מחשב היברידי הוא מערכת מחשב המכילה התקנים אנלוגיים ודיגיטליים כאחד כך שניתן להשתמש בתכונות או בכל אחת מהן ליתרון הגדול ביותר. לדוגמא, ניתן לחבר בין מחשב דיגיטלי למחשב אנלוגי כך שניתן יהיה להעביר נתונים ביניהם.
מערכות מחשוב היברידיות אלקטרוניות גדולות עם מאות רבות של מגברים תפעוליים היו בשימוש נרחב מתחילת שנות השישים ועד אמצע שנות השמונים. הם פתרו קבוצות מורכבות ונרחבות ביותר של משוואות דיפרנציאליות (מודלים מתמטיים) כמו שש דרגות חופש טיסות חלל, קינטיקה של תגובה כימית אקסותרמית, מערכות בקרה למפעלים לעיבוד מזון והמדכאון החיסוני האנושי מערכת.
מחשבים היברידיים למטרות כלליות הם מחשבים היברידיים עם יכולת להשתמש ביישומים שונים או להיות מסוגלים לפתור סוגים רבים של בעיות. מחשבים היברידיים למטרות כלליות רבות היו פעם מערכות ייעודיות, או מחשבים היברידיים במשרה חלקית בהן התוצאה הושגה במהירות יחסית או במחשבים הפועלים המשתמשים גבוה מְהִירוּת.
מחשבים היברידיים מיוחדים מכילים תוכניות קבועות המאפשרות התאמות מעטות או ללא. בדרך כלל הן מובנות במערכות פיזיות בהן הן משמשות כמדמה תת-מערכת, בקר פונקציות או מנתח תוצאות. לדוגמא, המחשב הפנאומטי משתמש במפוחי אוויר ובחרירי דש כדי ליצור מדויק פונקציות כפל, חלוקה, ריבוע או שורש ריבועי של אותות קלט, וקידוד נתונים כאוויר לחצים.
