Наступний важливий етап розвитку обчислювальної техніки припадає на XIX століття. В 1830 році англійський математик, професор Кембриджського університету Чарльз Беббидж розробив проект першої програмувальної обчислювальної машини.

Машина, придумана Чарльзом Беббиджем, була схожа на справжню фабрику по виробництву обчислень. На будь-якій фабриці є склад, де зберігаються сировина й готова продукція. Є цех, де ця продукція проводиться. Є контора, яка управляє виробництвом. Машина Беббиджа мала подібну конструкцію. Набір спеціальних коліс — "склад" чисел. Тут запам'ятовуються вихідні дані й результати обчислення. Механізм із шестірень, важелів і пружин — «цех». Отут і проводяться обчислення. Є й "контора", яка управляє всім обчислювальним процесом за допомогою заздалегідь підготованих  обчислювачем картонних стрічок з отворами — перфокарт. Машина рахує сама — працює по програмі. Результати обчислень вона пробиває на металевих пластинках. З таких пластинок їх можна друкувати.

Незважаючи на те, що машина Беббиджа являла собою важливий крок уперед у техніці обчислень, повністю реалізована вона не була. Після 25 років праці й величезних витрат винахідник був змушений відмовитися від її завершення.