Функції CAE-систем досить різноманітні, тому що пов'язані із проектними процедурами аналізу, моделювання, оптимізації проектних рішень. До складу машинобудівних CAE-систем насамперед включають програми для виконання наступних процедур:
· моделювання полів фізичних величин, у тому числі аналіз міцності, що найчастіше виконується відповідно до МСЕ;
· розрахунок станів моделюємих об'єктів і перехідних процесів у них засобами макрорівня;
· імітаційне моделювання складних виробничих систем на основі моделей масового обслуговування й мереж Петрі.
Основними частинами програм аналізу за допомогою МСЕ є бібліотеки скінченних елементів, препроцесор, решатель і постпроцесор.
Бібліотеки скінченних елементів (СЕ) містять моделі СЕ та їхньої матриці жорсткості. Очевидно, що моделі СЕ будуть різними для різних задач (аналіз пружних або пластичних деформацій, моделювання полів температур, електричних потенціалів і т.п.), різних форм СЕ (наприклад, у двовимірному випадку – трикутні або чотирикутні елементи), різних наборів координатних функцій.
Вихідні дані для препроцесору – геометрична модель об'єкта, найчастіше одержувана з підсистеми конструювання. Основна функція препроцесору – вивід досліджуваного середовища (деталі) у сітковому виді, тобто у вигляді множини скінченних елементів.
Рішатель – програма, що асемблює (збирає) моделі окремих СЕ в загальну систему алгебраїчних рівнянь і вирішує цю систему одним з методів розріджених матриць.
Постпроцесор служить для візуалізації результатів рішення в зручній для користувача формі. У машинобудівних САПР це графічна форма. Користувач може бачити вихідну (до навантаження) і деформовану форми деталі, поля напруг, температур, потенціалів і т.п. у вигляді кольорових зображень, у яких палітра кольорів або інтенсивність світіння характеризують значення фазової змінної.