Ο σχεδιασμός με τη βοήθεια υπολογιστή (CAD) είναι μια διαδικασία που επιτρέπει στους χρήστες υπολογιστών να σχεδιάζουν μια ποικιλία προϊόντων και γεωμετρικών σχημάτων στην οθόνη, αντί να τα κατασκευάζουν με το χέρι. Χρησιμοποιώντας το λογισμικό CAD, μπορεί κανείς να δημιουργήσει και να τροποποιήσει ένα αντικείμενο για να καθορίσει πώς θα εμφανίζεται και θα λειτουργεί μετά την κατασκευή του. Τα σχέδια CAD συχνά περιλαμβάνουν μια εικόνα του σχεδίου που δημιουργείται από υπολογιστή, καθώς και τις διαστάσεις, τις διαδικασίες και τα υλικά του. Αυτά τα σχέδια μπορεί να είναι είτε δισδιάστατα (2D) είτε τρισδιάστατα (3D). Όταν ένα αντικείμενο σχεδιάζεται σε 3D χρησιμοποιώντας CAD, η διαδικασία αναφέρεται συχνά ως απόδοση ή μοντελοποίηση, ενώ η δισδιάστατη σχεδίαση ονομάζεται συχνά “σχεδίαση”.
Τα σχέδια CAD χρησιμοποιούνται σε μεγάλο αριθμό βιομηχανικών και κατασκευαστικών εφαρμογών. Αυτή η τεχνολογία χρησιμοποιείται ευρέως στην τέχνη και τη γραφιστική, και δίνει σε αυτούς τους καλλιτέχνες μεγαλύτερο επίπεδο σχεδιαστικής ευελιξίας από αυτό των άλλων μέσων. Αυτά τα σχέδια χρησιμοποιούνται επίσης στον σχεδιασμό αυτοκινήτων και αεροδιαστημικής, καθώς και στην ανάπτυξη βιομηχανικών προϊόντων και εξοπλισμού. Πολλά ειδικά εφέ που χρησιμοποιούνται σε ταινίες και τηλεόραση βασίζονται σε κινούμενα σχέδια υπολογιστή που παράγονται με λογισμικό CAD. Τέλος, τα σχέδια CAD είναι ένα κρίσιμο συστατικό του κλάδου των κατασκευών και της μηχανικής.
Πριν από την εφεύρεση του CAD, τα προϊόντα και τα οικοδομικά σχέδια σχεδιάζονταν με το χέρι. Αυτή ήταν μια επίπονη και χρονοβόρα διαδικασία που απαιτούσε μεγάλο αριθμό συντακτών, καθώς και συχνές αναθεωρήσεις. Με την εισαγωγή του λογισμικού CAD, οι μηχανικοί και οι σχεδιαστές μπόρεσαν να δημιουργήσουν και να τροποποιήσουν γρήγορα και εύκολα σχέδια. Οι εταιρείες σχεδιασμού μπορούσαν να προσλάβουν λιγότερο προσωπικό και οι κύκλοι σχεδιασμού και ανάπτυξης προϊόντων μειώθηκαν σημαντικά. Το λογισμικό CAD επέτρεψε επίσης σε μηχανικούς και σχεδιαστές να δημιουργήσουν τα δικά τους σχέδια, αντί να προσπαθήσουν να τα εξηγήσουν σε έναν συντάκτη, με αποτέλεσμα πιο ακριβή σχεδιασμό.
Αν και τα σχέδια CAD χρησιμοποιούνται από τη δεκαετία του 1960, μόνο στα τέλη της δεκαετίας του 1980 και στις αρχές της δεκαετίας του 1990 το λογισμικό CAD έγινε μια οικονομικά αποδοτική επιλογή για πολλές βιομηχανίες. Οι πρώτες εκδόσεις του λογισμικού βασίζονταν σε 2D διανυσματικό σχεδιασμό, ενώ τα σύγχρονα σχέδια CAD περιλαμβάνουν δυνατότητες τρισδιάστατης μοντελοποίησης. Το σημερινό λογισμικό μοντελοποίησης επιτρέπει στους σχεδιαστές όχι μόνο να σχεδιάζουν ένα αντικείμενο, αλλά να το περιστρέφουν σε έναν άξονα και να βλέπουν μέσα από τους τοίχους του αντικειμένου από το εσωτερικό. Αυτή η δυνατότητα μοντελοποίησης είναι ιδιαίτερα χρήσιμη στις κατασκευές και τη μηχανική, επιτρέποντας στους σχεδιαστές να «περπατήσουν» σχεδόν μια δομή και να εξερευνήσουν διαφορετικές γωνίες.
Τα περισσότερα λογισμικά CAD έχουν σχεδιαστεί μόνο για λειτουργικά συστήματα Windows ή Linux. Τα σύνθετα σχέδια CAD μπορεί να απαιτούν προηγμένες κάρτες γραφικών και υψηλά επίπεδα μνήμης τυχαίας πρόσβασης (RAM), αλλά απλούστερες σχεδιάσεις μπορούν να γίνουν σε σχεδόν οποιονδήποτε βασικό υπολογιστή. Το λογισμικό CAD λειτουργεί χρησιμοποιώντας ένα παραδοσιακό ποντίκι, αν και ορισμένοι επαγγελματίες σχεδιαστές μπορούν να συμπληρώσουν αυτήν τη λειτουργία χρησιμοποιώντας ψηφιακό στυλό ή tablet σχεδίασης.