虽然埃尼阿克的运算速度已经很快了，但有很明显的缺陷：储存容量小；准备时间长；耗电量大，容易烧坏电子管而被迫宕机维修；价格昂贵。为适应较大需求，集成电路的发明正如“及时雨”，当春乃发生。其高度的集成性，不仅仅使体积得以减小，更使速度加快，故障减少。人们开始制造革命性的微处理器。计算机技术经过多年的积累，终于驶上了用硅铺就的高速公路。1958年9月12日: 在Robert Noyce（INTEL公司的创始人）的领导下，发明了集成电路。不久又推出了微处理器。
1959年到1964年间设计的计算机一般被称为第二代计算机。大量采用了晶体管和印刷电路。计算机体积不断缩小，功能不断增强，可以运行FORTRAN和COBOL，接收英文字符命令，出现大量应用软件。体积小、耗电少，成本低，逻辑功能强，使用方便，可靠性高。软件上广泛采用高级语言，并出现早期的操作系统。
1963年 PDP-8：DEC公司推出第一台小型计算机。1964年到1972年的计算机一般被称为第三代计算机，属于继承电路计算机。集成电路是在几平方毫米的基片，集中了几十个或上百个电子元件组成的逻辑电路。磁芯存储器进一步发展，并开始采用性能更好的半导体存储器，运算速度提高到每秒几十万次基本运算。各方面性能有了极大提高：体积缩小，价格降低，功能增强，可靠性大大提高。软件上广泛使用操作系统，产生了分时、实时等操作系统和计算机网络。
1971年至今是大规模集成电路计算机，集成度很高的半导体存储器替代了磁芯存储器，运算速度可达每秒几百万次，甚至上亿次基本运算。软件方法上产生了结构化程序设计和面向对象程序设计的思路。1971年世界上第一台微处理器在美国硅谷诞生，开创了微型计算机的新时代。1977年,TRS--80微电脑诞生。1977年,苹果--II型微电脑。1978年,磁泡存储器第二次用于商用计算机。1979年,夏普公司宣布制成第一台手提式微电脑。1984年,日本计算机产业着手研制“第五代计算机”——具有人工智能的计算机。
硬件方面，逻辑元件采用大规模和超大规模集成电路（LSI和VLSI）。软件方面出现了数据库管理系统、网络管理系统和面向对象语言等。计算机技术渐入辉煌在这之前，计算机技术主要集中在大型机和小型机领域发展，但随着超大规模集成电路和微处理器技术的进步，计算机进入寻常百姓家的技术障碍已层层突破。
计算机的整个发展演变同样应证了由笨重体积大发展为现在的精细小巧，功能强大，这个过程是适应社会发展的需求，为人们生活工作带来更多方便的演变，也是必然的产物。
