Tietojenkäsittelyssä reaaliaikainen viittaa aikakehykseen, joka on hyvin lyhyt ja näyttää välittömältä. Kun tietokone käsittelee tietoja tällä nopeudella, se lukee ja käsittelee tietoja sellaisina kuin ne vastaanotetaan ja tuottaa tuloksia viipymättä. Esimerkiksi verkkosivusto, joka päivitetään reaaliajassa, antaa sen katsojille mahdollisuuden nähdä muutokset heti, kun ne tapahtuvat, eikä odottaa päivitysten näkymistä myöhemmin.
Muulla kuin reaaliaikaisella tietokoneprosessilla ei ole määräaikaa. Reaaliaikaisen järjestelmän toisaalta odotetaan reagoivan paitsi nopeasti myös ennustettavissa olevan ajan kuluessa. Hyvä esimerkki on auton lukkiutumisenestojärjestelmä. Lukkiutumattoman jarrujärjestelmän odotetaan vapauttavan ajoneuvon jarrut estäen vaarallisen pyörän lukkiutumisen ennustetusti lyhyessä ajassa.
Valitettavasti on aikoja, jolloin reaaliaikaiset järjestelmät eivät vastaa halutulla tavalla. Tällainen prosessi epäonnistuu, jos sen tehtävää ei ole suoritettu ennen määräaikaa. Laskennassa ei ole lisäaikaa järjestelmän muiden vaatimusten vuoksi. Määräaikoja on pidettävä ottamatta huomioon muita tekijöitä; niitä pidetään tehtävän kannalta kriittisinä.
Kun prosessia pidetään kovana reaaliajassa, sen on saatettava toimintansa päätökseen tiettyyn aikaan. Jos se ei noudata määräaikaa, sen toiminta on arvotonta ja järjestelmä, jonka komponentti se on, voi epäonnistua. Kun järjestelmää pidetään pehmeänä reaaliajassa, on kuitenkin tilaa myöhästymiselle. Esimerkiksi tällaisessa järjestelmässä viivästynyt prosessi ei saa aiheuttaa koko järjestelmän epäonnistumista. Sen sijaan se voi johtaa prosessin tai järjestelmän tavanomaisen laadun heikkenemiseen.
Sulautetuissa järjestelmissä käytetään usein kovia reaaliaikaisia järjestelmiä. Harkitse esimerkiksi auton moottorin ohjausjärjestelmää. Tällaista järjestelmää pidetään vaikeana, koska myöhäinen prosessi voi aiheuttaa moottorin epäonnistumisen. Näitä järjestelmiä käytetään silloin, kun on ratkaisevan tärkeää, että tehtävä tai tapahtuma käsitellään tiukassa määräajassa. Tämä on tyypillisesti tarpeen silloin, kun järjestelmävika voi aiheuttaa vahinkoja tai ihmishenkiä.
Pehmeitä reaaliaikaisia järjestelmiä käytetään yleensä silloin, kun on olemassa useita yhdistettyjä järjestelmiä, jotka on ylläpidettävä muuttuvista tapahtumista ja olosuhteista huolimatta. Näitä järjestelmiä käytetään myös silloin, kun samanaikaisia käyttövaatimuksia on. Esimerkiksi suurten kuljetusyritysten matka-aikataulujen ylläpitämiseen käytettävä ohjelmisto on usein pehmeä reaaliaikainen. Tällaisten ohjelmistojen on päivitettävä aikataulut pienellä viiveellä. Muutaman sekunnin viive ei kuitenkaan todennäköisesti aiheuta sekasortoa.