L'aumento delle applicazioni e della loro complessità, con l'impiego di varie unità ausiliarie, di terminali periferici, di linguaggi e programmi diversi, impongono la creazione dei "sistemi operativi", un insieme di programmi che coordinano l'intero funzionamento dell'elaboratore.
Una nuova soluzione strutturale, che permette di raggiungere più alte velocità di calcolo, e l'impiego di "microprogrammi" registrati in memorie cosiddette "di sola lettura" costituite da strisce o schede di plastica.
Sulle schede di plastica le istruzioni che costituiscono i microprogrammi sono rappresentate da comuni fori: al passaggio degli impulsi elettrici, essi provocano l'azione di determinati circuiti che eseguono le varie operazioni elementari. La microprogrammazione consente di evitare la presenza di circuiti di calcolo molto complessi, di memorizzare in modo permanente alcune istruzioni di uso frequente e generale, di inserire nuove istruzioni non previste dalla macchina-base.
Il Sistema/360 Modello 40, un elaboratore di medie dimensioni in grado di eseguire circa trentamila moltiplicazioni al secondo e dotato di memoria principale che può crescere da 16.000 fino a 262.000 caratteri. La disponibilità di sistemi operativi consente di accrescere l'efficienza e l'autonomia della macchina e di eseguire contemporaneamente - secondo la tecnica della multiprogrammazione - decine di lavori diversi.
Alla fine degli anni 60 la diffusione dell'elaborazione dei dati raggiunge cifre molto elevate. Nel 1969 risultano installati nel mondo 105.000 elaboratori elettronici, di cui 63.000 funzionanti negli USA, 6.000 in Giappone, 24.000 in Europa occidentale e circa 6.000 nell'Europa orientale. L'Italia dispone di 2.500 elaboratori, contro i 6.000 della Germania e dell'Inghilterra e i 4500 della Francia. Nel 1971 il numero di persone che, in tutto il mondo, operano a contatto con gli elaboratori si aggira attorno al 2 milioni.
