Un compilador es un programa especial que procesa instrucciones escritas en un lenguaje de programación en particular y las convierte en lenguaje de máquina o «código» que utiliza el procesador de una computadora. Normalmente, un programador escribe instrucciones de lenguaje en un lenguaje como Pascal o C una línea a la vez utilizando un editor. El archivo que se crea contiene lo que se denominan instrucciones de origen. A continuación, el programador ejecuta el compilador de lenguaje apropiado, especificando el nombre del archivo que contiene las instrucciones de origen.

Al ejecutar (correr), el compilador primero analiza (o analiza) todas las sentencias del lenguaje sintácticamente una tras otra y luego, en una o más etapas sucesivas o «pases», construye el código de salida, asegurándose de que las sentencias que se refieren a otras sentencias se refieren correctamente en el código final. Tradicionalmente, la salida de la compilación se ha llamado código objeto o, a veces, módulo objeto . (Tenga en cuenta que el término «objeto» aquí no está relacionado con la programación orientada a objetos.) El código objeto es un código máquina que el procesador puede ejecutar una instrucción a la vez.

El lenguaje de programación Java, un lenguaje utilizado en la programación orientada a objetos, introdujo la posibilidad de compilar la salida (llamada bytecode ) que se puede ejecutar en cualquier plataforma de sistema informático para la que se proporciona una máquina virtual Java o un intérprete de bytecode para convertir el bytecode en instrucciones que pueden ser ejecutadas por el procesador de hardware real. Con esta máquina virtual, el código de bytes se puede recompilar opcionalmente en la plataforma de ejecución mediante un compilador justo a tiempo. (Véase también: Compilador Java)

Tradicionalmente, en algunos sistemas operativos, se requería un paso adicional después de la compilación, el de resolver la ubicación relativa de las instrucciones y los datos cuando se ejecutaba más de un módulo de objeto al mismo tiempo y se hacían referencias cruzadas a secuencias de instrucciones o datos de cada uno. Este proceso a veces se llamaba edición de enlaces y la salida se conocía como módulo de carga.

Un compilador funciona con lo que a veces se llama 3GL y lenguajes de nivel superior. Un ensamblador trabaja en programas escritos usando el lenguaje ensamblador de un procesador.