圖靈機工作模式是存儲程序、順序控制。所謂的圖靈機就是指一個抽象的機器，它有一條無限長的紙帶，紙帶分成了一個一個的小方格，每個方格有不同的顏色。有一個機器頭在紙帶上移來移去。機器頭有一組內部狀態，還有一些固定的程序。
1936年，英國數學家阿蘭麥席森圖靈(1912-1954年)提出了一種抽象的計算模型――圖靈機(Turingmachine)。圖靈機，又稱圖靈計算機，即將人們使用紙筆進行數學運算的過程進行抽象，由一個虛擬的機器替代人類進行數學運算。圖靈機有很多變種，但可以證明這些變種的計算能力都是等價的，即它們識別同樣的語言類。證明兩個計算模型A和B的計算能力等價的基本思想是：用A和B相互模擬，若A可模擬B且B可模擬A，則它們的計算能力等價。注意這裏我們暫時不考慮計算的效率，只考慮計算的理論“可行性”。
