數字集成電路（Digital IC）具有集成度極高、體積很小、功耗超低、系統可靠性高及便于電子系統（如計算機）處理等特點。數字集成電路（如 CPU 芯片、DSP芯片、SoC芯片、各種存儲芯片或專門功能模組芯片等）被廣泛用于通信、軍事、醫療、工業數控、消費電子、航空航天、物聯網、機器人與人工智能等各個領域。

第一塊商業化基于 CMOS 技術的數字集成電路 4000 系列于 1968 年由美國RCA 公司推出。Intel 公司 1970 年發布了采用 10μmpMOS 工藝的 1103 芯片，并于1971 年量產，產品為 1Kbit 容量的動態隨機存取存儲器 (DynamicRandomAccess Memory, DRAM)，標志了大規模集成電路（LSI，一塊芯片上的晶體管數大于500）的出現；1971年，Intel 推出了全球第一個微處理器 4004，其上集成了2300 個晶體管；1980年，超大規模集成電路(VLSI,一塊芯片上的晶體管數大于10?）問世;1989年，特大規模集成電路（ULSI，一塊芯片上的晶體管數大于10?)時代到來；2005 年，一塊數字集成電路的規模超過了 10 億個元器件（一塊芯片上的晶體管數大于 10?），即進入了巨大規模的 SoC 產品時代。

數字集成電路通常是由各種功能模塊組成的。例如，數字存儲器（ROM 或RAM)是由若干存儲單元集成的；SoC 是由 CPU、若干標準單元 ( StandardCell)、數字存儲器、輸入/輸出接口單元（I/O Cell)和其他 IP 模塊等構成的。

數字集成電路產品類型多種多樣，它們的功能性能及其適用范圍也不盡相同。20世紀90 年代產品以 CPU/DSP、存儲器、微控制器 ( Microcontroller Unit,MCU)/微處理器 （ Microprocessor Unit, MPU)和 ASIC 等設計為主，應用范圍側重于“3C”，即計算機、通信和消費 ( Computer, Communication, Consumer)市場。早期的 ASIC芯片設計則以專用目的為主，例如大量用于計算機顯示器、電視機的 CGA、VGA 芯片等。同時，隨著各種家電和消費電子產品對芯片需求的日益增長，而各種家電和消費電子產品對操作系統的要求簡單，MCU 和 MPU 設計從而得到發展。21 世紀初期，SoC概念得到重視和大力推廣，人們熱衷將PCB 上的多個獨立芯片，如 CPU、存儲器集成到一塊芯片上,大大推動了智能電子產品的進展。近5年來，更加復雜的系統設計不斷呈現，基于 GPU、異構系統架構和卷積神經網絡等的數字產品已經出現。