La prima operazione da svolgere per la creazione di un qualunque programma è definire nel modo più preciso ed accurato possibile quale problema intendiamo risolvere. Questo vale sia per una semplice funzione matematica che per un complesso database. L'input che il programma riceve è legato all'output che intendiamo restituire dopo l'elaborazione. Questa fase può presentare una grande complessità dovuta al lavoro astratto che impone al programmatore di immaginare il risultato finale e la sua formalizzazione.

Superata la definizione del problema che si vuole risolvere occorre progettare delle possibili soluzioni, porle a confronto tra loro e risalire a quella più efficiente (ricordando che una soluzione non efficiente per un determinato problema potrebbe essere utile allo sviluppo di altri programmi). Per confrontare l'effettiva differenza tra una soluzione ed un'altra possono essere utilizzati due diversi strumenti: Uno di essi è il diagramma di flusso: con un grafico molto intuitivo si può illustrare un processo in tutte le fasi che lo caratterizzano. Ogni fase è collegata con le altre dalle linee di flusso che indicano la direzione del processo interno al programma. Un efficace metodo di progettazione è lo pseudocodice, una forma di scrittura in codice affine alla lingua parlata dal programmatore. La sua stesura è simile ad una scaletta di operazioni che si definiscono quando si deve eseguire una determinata azione. La scrittura dello pseudocodice deve essere dettagliata almeno quanto il codice finale, ma rispetto ad esso non si richiede una sintassi precisa lasciando il programmatore libero di concentrarsi sui problemi principali del programma.