આધુનિક કમ્પ્યુટરના ટ્રાન્ઝિસ્ટર અને ઇન્ટિગ્રેટેડ સર્કિટ (IC) પહેલાં, ગણતરીનું કામ વેક્યુમ ટ્યુબ દ્વારા થતું હતું. આ કાચની ટ્યુબ, જે જૂના રેડિયોમાં જોવા મળતા બલ્બ જેવી દેખાય છે, તે પ્રથમ પેઢીના કમ્પ્યુટર્સ (1940-1956) નું હાર્દ હતી. તેનું મુખ્ય કાર્ય ઇલેક્ટ્રોનિક સિગ્નલને ચાલુ અથવા બંધ કરવાનું (સ્વિચિંગ) અને તેને મોટું કરવાનું (એમ્પ્લીફિકેશન) હતું. આ બે કાર્યો જ બાઈનરી લોજિકનો પાયો છે, જે આજના ડિજિટલ કમ્પ્યુટિંગનો આધાર છે.

આ ટેકનોલોજીનું સૌથી પ્રખ્યાત ઉદાહરણ ENIAC (ઇલેક્ટ્રોનિક ન્યુમેરિકલ ઇન્ટિગ્રેટર એન્ડ કમ્પ્યુટર) છે. આ મશીન એક આખા રૂમ જેટલું મોટું હતું અને તેમાં લગભગ 18,000 વેક્યુમ ટ્યુબ હતી. આટલી મોટી સંખ્યામાં ટ્યુબનો અર્થ એ હતો કે ENIAC 엄청 ગરમી ઉત્પન્ન કરતું હતું અને તેને ચલાવવા માટે વિશાળ કૂલિંગ સિસ્ટમની જરૂર પડતી. ઉપરાંત, કોઈપણ એક ટ્યુબ ગમે ત્યારે ખરાબ થઈ શકતી, જેના કારણે સિસ્ટમ વારંવાર બંધ પડી જતી. રિપેર કરનારાઓ માટે ખરાબ ટ્યુબ શોધવી અને બદલવી એ રોજિંદું કામ હતું.

તે સમયે કીબોર્ડ અને માઉસ નહોતા. પ્રોગ્રામ અને ડેટાને કમ્પ્યુટરમાં દાખલ કરવા માટે પંચ્ડ કાર્ડનો ઉપયોગ થતો હતો. કાર્ડ પર ચોક્કસ જગ્યાએ છિદ્રો પાડીને સૂચનાઓ કોડ કરવામાં આવતી હતી. આ કાર્ડ્સને પછી મશીનમાં નાખવામાં આવતા, જ્યાં મશીન છિદ્રોની હાજરી કે ગેરહાજરીને બાઈનરી ઇનપુટ તરીકે વાંચતું હતું. આ એક ધીમી અને ભૂલો થવાની સંભાવનાવાળી પ્રક્રિયા હતી.

મેમરી માટે, પ્રથમ પેઢીના કમ્પ્યુટર્સે મેગ્નેટિક ડ્રમ ટેકનોલોજી પર આધાર રાખ્યો હતો. આ એક ઝડપથી ફરતું સિલિન્ડર હતું જેની સપાટી પર ચુંબકીય પદાર્થનું સ્તર લગાવેલું હતું. ડેટાને ડ્રમની સપાટી પર નાના ચુંબકીય બિંદુઓ તરીકે સંગ્રહિત કરવામાં આવતો હતો. વાંચવા/લખવા માટેના હેડ્સ ડ્રમની સપાટીની નજીક સ્થિર રહેતા અને જ્યારે ડ્રમ ફરતું, ત્યારે યોગ્ય સ્થાન આવવા પર ડેટા વાંચતા અથવા લખતા. આજના SSDs ની સરખામણીમાં તેની ઝડપ અને ક્ષમતા ખૂબ જ ઓછી હતી, પરંતુ તે સમય માટે તે એક ક્રાંતિકારી પગલું હતું.

પ્રથમ પેઢીના કમ્પ્યુટર્સની મુખ્ય મર્યાદાઓ સ્પષ્ટ હતી: વિશાળ કદ, 엄청 ઊર્જાનો વપરાશ, અને સતત જાળવણીની જરૂરિયાત. વેક્યુમ ટ્યુબની વિશ્વસનીયતા ઓછી હતી, અને હજારો ટ્યુબમાંથી કોઈ એકનું પણ ખરાબ થવું સમગ્ર સિસ્ટમને ઠપ કરી શકતું હતું. પ્રોગ્રામિંગ પણ ખૂબ જ મુશ્કેલ હતું કારણ કે તે સીધું મશીન લેંગ્વેજમાં થતું હતું.

આ બધી મર્યાદાઓ હોવા છતાં, આ મશીનોએ કમ્પ્યુટિંગની દુનિયાનો પાયો નાખ્યો. તેમણે સાબિત કર્યું કે મોટા પાયે, જટિલ ગણતરીઓ ઇલેક્ટ્રોનિક રીતે શક્ય છે. આ અનુભવો અને પડકારોએ જ ટ્રાન્ઝિસ્ટર આધારિત બીજી પેઢીના કમ્પ્યુટર્સના વિકાસ માટેનો માર્ગ મોકળો કર્યો.