Prozessrechner sind Rechner, die durch folgende technische Spezifikationen gekennzeichnet sind:
Dadurch unterscheiden Prozessrechner sich insbesondere von Arbeitsplatzrechnern, die ihre Eingaben vorwiegend über die Tastatur erhalten. Von den klassischen Großrechnern im Batch-Betrieb unterscheiden sie sich durch ihre Auslastung: Großrechner sollten zu 100 % ausgelastet sein, Prozessrechner sollen im Normalfall unter 50 % ausgelastet sein, um auch Lastspitzen in Echtzeit abfangen zu können.
Typische Beispiele für Prozessrechnereinsätze sind:
Größe und Leistung von Prozessrechnern reichen vom vernetzten Großrechner bis zum Ein-Chip-Mikrocontroller. Besondere Bedingungen ergeben sich aus der Echtzeit-Anforderung, die Ausgangsdaten müssen für den laufenden Prozess rechtzeitig bereitstehen, sowie der Verlässlichkeit, da ein Rechnerabsturz etwa über die angeschlossene Leittechnik in den verbundenen technischen Anlagen und Einrichtungen weitaus größere Folgeschäden verursachen könnte als der Absturz eines Bürorechners.
Ab den 1980er Jahren wurden Prozessrechner häufig durch Speicherprogrammierbare Steuerungen ersetzt oder ergänzt. Die „Intelligenz“ wanderte in die Peripherie.
Mehrere Industriekonzerne wie Siemens und AEG entwickelten in der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts eigene Prozessrechnerlinien: Simatic von Siemens und AEG 80 Prozessrechner von AEG. Die Programmiersprache PEARL speziell für Echtzeit-Anforderungen wurde in Deutschland entwickelt.