Ilmu komputer adalah bidang luas yang terutama berkaitan dengan penyimpanan, transfer, dan manipulasi informasi. Ada beberapa dasar di mana bidang ilmu komputer dibangun. Dasar-dasar ilmu komputer ini mencakup algoritma, metodologi dan bahasa pemrograman, komputasi dan analisis data dan simbol, serta elemen dan perangkat keras komputer.
Algoritma sangat penting di antara dasar-dasar ilmu komputer. Sebagian besar aspek lain dari ilmu komputer bergantung dalam beberapa cara pada algoritma. Algoritma adalah kumpulan instruksi terbatas yang digunakan untuk mengatur manipulasi data. Mereka secara eksplisit dinyatakan, prosedur langkah demi langkah untuk penanganan dan pemrosesan data. Algoritma umumnya ditulis dalam bentuk instruksi atau diagram alur, bukan dalam bentuk kode komputer yang diprogram.
Pada intinya, mesin hanya memahami bahasa mesin; dengan demikian, metodologi pemrograman dan bahasa pemrograman merupakan dasar penting dari ilmu komputer. Pemrogram komputer umumnya mengubah algoritme—petunjuk eksplisit, langkah demi langkah—ke dalam bahasa yang dapat dipahami komputer. Bahasa pemrograman adalah bahasa buatan yang dapat diinterpretasikan oleh komputer untuk melakukan berbagai perhitungan. Serangkaian instruksi yang diekspresikan dalam bahasa pemrograman dikenal sebagai program. C++, Python, dan Visual Basic adalah bahasa pemrograman yang umum digunakan.
Adalah penting bahwa ilmuwan komputer dapat menerapkan keterampilan penanganan data mereka untuk tugas-tugas dunia nyata. Perhitungan dan analisis data dan simbol adalah topik yang merupakan dasar praktis penting dari ilmu komputer. Seringkali, ini melibatkan menganalisis, menyortir, dan menarik kesimpulan dari sejumlah besar informasi. Hal ini terutama terlihat di bidang-bidang seperti fisika komputasi dan bioinformatika, di mana fenomena fisik dan biologis diamati dan dianalisis setelah berbagai pengukuran yang tepat telah dilakukan.
Semua manipulasi, transfer, dan penyimpanan data ini membutuhkan sarana dan tempat untuk eksis dan bekerja. Tempat itu ada di perangkat keras. Penggunaan perangkat keras adalah salah satu dasar ilmu komputer karena menyediakan kerangka kerja untuk semua aspek lain dari ilmu komputer untuk beroperasi di dalamnya. Sebuah program tidak dapat beroperasi tanpa hard drive untuk menyimpannya dan prosesor untuk menjalankan algoritme kompleks yang dikandungnya. Tanpa perangkat fisik untuk beroperasi, ilmu komputer akan menjadi bidang teoritis murni.
Sementara dasar-dasar ilmu komputer ini hanyalah beberapa dari banyak topik yang dicakup oleh bidang yang luas, mereka adalah yang darinya sebagian besar topik lainnya di lapangan dimulai. Mereka benar-benar adalah fondasi di mana seluruh bidang dibangun. Tanpa pemahaman dasar tentang prinsip-prinsip ini, kemampuan seseorang untuk sepenuhnya menggunakan komputer untuk pemrosesan dan manipulasi tidak akan lengkap.