Системы пакетной обработки строились на основе мощного и надежного компьютера универсального назначения, размещенного, как правило, в вычислительном центре. Пользователи подготавливали задание для решения задачи в виде колоды или пачки перфокарт (прямоугольных карт из плотного картона, на которых данные представлялись с помощью пробивки совокупности отверстий), содержащих исходные данные и программы для их обработки, и передавали его в вычислительный центр. Операторы собирали несколько таких заданий от разных пользователей в один пакет (отсюда и название режима пакетной обработки) и вводили его в компьютер, а распечатанные результаты пользователи получали обычно только на следующий день.
Такая организация выполнения заданий была самой эффективной в плане использования вычислительной мощности, так как позволяла выполнить в единицу времени наибольшее число пользовательских задач. Во главу угла ставилась эффективность работы самого дорогого устройства вычислительной машины — процессора.
Но при этом весьма существенными были задержки в решении задач, во-первых, в связи с достаточно длительной процедурой передачи заданий на вычислительный центр и получения оттуда результатов, а во-вторых, из-за невозможности оперативного исправления хотя бы одной ошибки в подготовленном задании.
Системы пакетной обработки были полностью централизованными — ввод данных и программ, решение задач и обработка информации, вывод полученных результатов осуществлялись в едином вычислительном центре.