在模型上进行的、而不是在真实系统中进行的研究实验或操作过程称为“仿真”。如，一架新设计的飞机需要先制造按比例缩小的模型，然后将它放在风洞中试验，测试它的阻力、升力及其他各项性能是否符合设计要求。这种风洞试验就是一种仿真。
为什么要应用和发展仿真技术呢？因为应用仿真技术具有巨大的社会经济效益。举个例子：导弹是新技术密集的武器系统。使用导弹的人必须对导弹在各种作战条件下的工作状况有全面、定量、精确的认识，而要达到这些要求，过去传统的作法是通过大量的实弹发射实验来完成。但是导弹的成本昂贵，它又是一次性使用的武器，大量实弹试验的耗费是可想而知的。特别是远程战略导弹，不仅试验经费高得惊人，而且它的发射会受到世界各国的注意。特别是全程发射试验，需要向公海发射，这会涉及政治和外交问题。为此，各国广泛应用计算仿真技术来研究导弹的性能及部队的发射训练。据统计，一个现代导弹系统的建成，一般需要20次实弹试验，而应用仿真技术，可使实弹试验次数减少为6次。据估计，一次实弹试验的费用可进行1000次仿真试验。这样便使研制导弹的试验费用大大降低，而且充分的仿真试验获取的导弹信息量要比实弹试验多10倍。
随着现代科学技术的发展，各种大型、装备复杂的工厂、企业越来越多，这就要求操作与管理人员具有更高的技能、熟练的技巧和更广博的知识。一旦出现操作失误，后果常常是相当严重的。可是，现代化的工厂大多是连续运行的，而且高度自动化的设计又减少了运行人员干预的机会，甚至取消了运行人员的某些基本操作。因此，在实际设备上进行训练、操作的机会非常少。同时从经济方面和安全方面考虑，在实际设备上进行训练也是不合适的。国外从20世纪60年代开始研制各种用于培训人才的仿真器，对运行人员进行培训。这种培训仿真器具有和真实系统相同或稍简化的操作控制台，甚至仪表、开关、显示灯等的集团也和真实系统相同，使培训人员觉得就像在真实系统上进行操作一样。经过仿真器的培训后，运行人员的操作水平明显提高，操作失误的情况大大减少，在发生事故时，能够及时正确地处理，经济效益和社会效果是显而易见的。
自1946年第一台电子计算机问世以来，计算机仿真技术已经显示巨大的社会经济效益，它和其他科互相渗透，已经形成了一门综合性的技术学科——仿真学。