Một hệ thống điều khiển quản lý, ra lệnh, chỉ dẫn hoặc điều khiển các hành vi của các thiết bị hoặc hệ thống khác. Nó có thể bao gồm từ một bộ điều khiển sưởi trong gia đình bằng cách sử dụng một bộ điều khiển nhiệt để điều khiển một nồi hơi dân dụng cho tới các hệ thống điều khiển công nghiệp lớn đang được sử dụng để điều khiển các quá trình hoặc các máy móc công nghiệp.

Trong hình thức phổ biến nhất, hệ thống điều khiển phản hồi được mong muốn để điều khiển một quá trình, gọi là đầu ra mong muốn, do đó, đầu ra của nó theo sau một tín hiệu điều khiển, có thể là một giá trị cố định hay giá trị thay đổi. Hệ thống điều khiển so sánh đầu ra của quá trình với tín hiệu điều khiển, và áp dụng sự khác biệt như là một tín hiệu sai số để mang lại đầu ra của quá trình gần hơn với tín hiệu điều khiển.