

Wszystkie zjawiska zachodzące w naturze, takie jak przepływ wody czy transfer ciepła, podlegają określonym prawom i ograniczeniom. Innymi słowy, oznacza to, że stan danego obiektu może być odtworzony w każdym punkcie czasu poprzez odpowiednie uchwycenie i wykorzystanie tychże praw i ograniczeń. Dla znakomitej większości przypadków, ich reprodukcję można zrealizować przez eksperyment lub symulację komputerową.
Połączenie obliczeń wykonanych na podstawie praw i ograniczeń określających dane zjawisko oraz wizualnego przedstawienia ich wyników jest nazywane symulacją komputerową. Aby ją przeprowadzić, należy matematycznie opisać występujące zależności i zapisać je w postaci funkcji (formuł), które można wprowadzić do komputera.
Im większy jest analizowany obiekt oraz im bardziej skomplikowane staje się odwzorowywane zjawisko, tym bardziej przydatna staje się symulacja. Wówczas, ze względu na mnogość koniecznych do uwzględnienia parametrów, nie jest możliwe rozwiązanie analityczne. Z tego względu wykorzystuje się oprogramowania do analiz numerycznych, których człon odpowiedzialny za obliczenia nazywany jest procesorem.
W klasycznym ujęciu analiza numeryczna w ramach symulacji komputerowej obejmuje trzy etapy:

