程序的運行
為了壹個程序運行，計算機加載程序代碼，可能還要加載數據，從而初始化成壹個開始狀態，然後調用某種啟動機制。在最低層上，這些是由壹個引導序列開始的。
在大多數計算機中，操作系統例如Windows等，加載並且執行很多程序。在這種情況下，壹個計算機程序是指壹個單獨的可執行的映射，而不是當前在這個計算機上運行的全部程序。
馮諾依曼體系結構
在壹臺基於最常見的馮諾依曼體系結構（又稱Harvard Architecture）的計算機上，程序從某種外部設備，通常是硬盤，被加載到計算機之內。 如果計算機選擇馮諾依曼體系結構，那麽程序就被加載入內存。 指令序列順序執行，直到壹條跳轉或轉移指令被執行，或者壹個中斷出現。所有這些指令都會改變指令寄存器的內容。
基於這種體系計算機如果沒有程序的支持將無法工作。壹個計算機程序是壹系列指令的集合。
程序裏的指令都是基於機器語言；程序通常首先用壹種計算機程序設計語言編寫，然後用編譯程序或者解釋執行程序翻譯成機器語言。 有時，也可以用
程序和數據
程序已經被定義了。如何定義數據呢？數據可以被定義為被程序處理的信息。當我們考慮到整個計算機系統時，有時程序和數據的區別就不是那麽明顯了。中央處理器有時有壹組微指令控制硬件，數據可以是壹個有待執行的程序（參見腳本編程語言），程序可以編寫成去編寫其它的程序；所有這些例子都使程序和數據的比較成為壹種視角的選擇。有人甚至斷言程序和數據沒有區別。
編寫壹個程序去生成另外壹個程序的過程被稱之為原編程（Metaprogramming）。它可以被應用於讓程序根據給定數據生成代碼。單壹壹個程序可能不足以表示給定數據的所有方面。讓壹個程序去分析這個數據並生成新的程序去處理數據所有的方面可能會容易壹些。Lisp就是壹例支持這種編程模式的程序語言。
在神經網絡裏儲存的權重是壹種數據。正是這些權重數據，跟網路的拓撲結構壹起，定義了網絡的行為。人們通常很難界定這些數據到底表示什麽或者它們是否可以由程序來代替。這個例子以及跟人工智能相關的其它壹些問題進壹步考驗程序和數據的區別。
算法
算法指解決某個問題的嚴格方法，通常還需輔以某種程度上的運行性能分析。算法可以是純理論的，也可以由壹個計算機程序實現。理論算法通常根據復雜性分為不同類別；實現的算法通常經過頗析(Profiling)以測試其性能。請註意雖然壹個算法在理論上有效可行，但是壹個糟糕的實現仍會浪費寶貴的計算機資源。（更詳細信息，參見算法信息論，Algorithmic Information Theory）
開發
編寫程序是以下步驟的壹個往復過程：編寫新的源代碼，測試、分析和提高新編寫的代碼以找出語法和語義錯誤。從事這種工作的人叫做程序設計員。由於計算機的飛速發展，編程的要求和種類也日趨多樣，由此產生了不同種類的程序設計員，每壹種都有更細致的分工和任務。軟件工程師和系統分析員就是兩個例子。現在，編程的長時間過程被稱之為“軟件開發”或者軟件工程。後者也由於這壹學科的日益成熟而逐漸流行。
因此，如今程序設計員可以指某壹領域的編程專家，也可以泛指軟件公司裏編寫壹個復雜軟件系統裏某壹塊的壹般程序員。壹組為某壹軟件公司工作的程序員有時會被指定壹個程序組長或者項目經理，用以監督項目進度和完成日期。大型軟件通常經歷由系統設計師的掌握的壹個長時間的設計階段，然後才交付給開發人員。牛仔式的編程（未經詳細設計）是不為人所齒的。
兩種當今常見的程序開發方式之壹是項目組開發方式。使用這種方式項目組裏每壹個成員都能對項目的進行發表意見，而由其中的某壹個人協調不同意見。這樣的項目組通常有15個左右的成員，這樣做是為了便於管理。第二種開發方式是結對開發。
在計算機科學中，“指令”是由指令集構架定義的單個的CPU操作。在更廣泛的意義上，“指令”可以是任何可執行程序的元素的表述，例如字節碼。
在傳統的構架上，指令包括壹個操作碼（opcode）－－它指定了要進行什麽樣的操作，例如“將存儲器中的內容與寄存器中的內容相加”－－和零個或者更多的操作數（operand）－－它可能指定了參與操作的寄存器、內存地址或者立即數（literal data）。操作數可能還包括尋址方式，它確定了操作數的含義。（原文：The operand specifiers may have addressing modes determining their meaning or may be in fixed fields.－－譯者）
在超常指令字(VLIW)構架中（包括很多微指令(microcode)構架）多個並發的操作和操作數在壹條單獨的指令中被指定。
指令的長度相差懸殊，從壹些微控制器（microcontroller）中的4位（bit）到壹些超長指令字系統中的幾百位。大部分現代的個人計算機、大型計算機、超大型計算機中的處理器的指令尺寸在16到64位之間。在壹些構架中，特別是RISC構架中，指令長度是固定的，通常與其構架的字長壹致。在其他的構架中，指令有不同的長度，但通常是字節或者半個字的整數倍。
構成程序的指令很少以它在機器內部的數值形式而直接的被使用；它們可以被程序員通過匯編語言加以表示，或者，更常見的，被編譯器生成。