Ngắn gọn hơn, thuật toán là một tập hợp các bước xác định một chuỗi các hành động. Nó cũng có thể được mô tả như một tập hợp các lệnh được thiết kế để đạt được một mục tiêu cụ thể hoặc giải quyết một vấn đề cụ thể. Các thuật toán chủ yếu được sử dụng để nghiên cứu trong các lĩnh vực về toán học và khoa học máy tính, nhưng chúng cũng có thể liên quan đến các lĩnh vực khác, chẳng hạn như mạng lưới thần kinh sinh học và các thiết bị điện tử.
Trong khoa học máy tính, một thuật toán bao gồm một chuỗi hữu hạn các hướng dẫn nhằm điều khiển các chương trình máy tính để thực hiện nhiều nhiệm vụ khác nhau. Chúng có thể được thiết kế để thực hiện một hành động đơn giản như trừ hai số hoặc các phép toán phức tạp hơn như tìm tuyến đường tốt nhất giữa hai hoặc nhiều vị trí địa lý. Như vậy, các thuật toán máy tính là cực kỳ hữu ích để thực hiện tất cả các loại nhiệm vụ, từ tính toán, xử lý dữ liệu và thậm chí cả việc ra quyết định.
Mọi thuật toán đều được tạo từ điểm bắt đầu và điểm kết thúc cố định, kết quả đầu ra được tạo theo dữ liệu đầu vào và các bước được xác định trước. Nhiều thuật toán có thể được kết hợp để thực hiện các nhiệm vụ phức tạp hơn, nhưng độ phức tạp cao hơn cũng đòi hỏi nhiều tài nguyên tính toán hơn.
Các thuật toán có thể được đo lường bằng tính chính xác và hiệu quả của chúng. Xem xét về độ chính xác của thuật toán và liệu nó có thể giải quyết được một vấn đề nhất định hay không. Hiệu suất của thuật toán liên quan đến lượng tài nguyên sử dụng và thời gian mà một thuật toán cần để thực hiện một nhiệm vụ cụ thể. Nhiều nhà khoa học máy tính sử dụng kỹ thuật phân tích toán học được gọi là tiệm cận để so sánh các thuật toán khác nhau, bất kể chúng đang chạy trên ngôn ngữ lập trình hay phần cứng nào.