计算机是20世纪最先进的科学技术发明之一，对人类的生产活动和社会活动产生了极其重要的影响，并以强大的生命力飞速发展。它的应用领域遍及社会生活的各个方面，成为信息社会中必不可少的工具。随着计算机技术的不断进步，呈现出运算速度快、计算精确度高、逻辑运算能力强、存储容量大、自动化程度高和性价比高等特点。另外，随着计算机和通信技术的发展，计算机已经能够处理文本、语音、视频、动画、图形等多种形式，极大地扩大了计算的应用领域。计算机网络的建立，提高了信息交换的能力，实现了资源共享系统。计算机在网络方面的应用使人类之间的交流跨越了时间和空间障碍。
计算机应用于证券投资始于20世纪70年代的下单指令计算机化，其标志是纽约证券交易所(NewYorkStockExchange，NYSE)引入订单转送及成交回报系统(DesignatedOrderTurnaround，DOT，后来升级为SuperDOT)，以及开盘自动报告服务系统(OpeningAutomatedReportingSystem，OARS)。DOT系统直接把交易所会员单位的盘房与交易席位联系起来，通过电子方式将订单传至交易席位，然后由人工加以执行。而OARS系统可以辅助专家决定开盘结算价。
20世纪70年代，电子信息网络(ElectronicCommunicationNetworks，ECNs)迅速崛起。1978年，美国证券交易委员会发布指令，催生了Inter-marketTradingSys-tem(ITS)，ITS以电子网络为基础，让证券交易下单在全美各个交易市场之间互联。NASDQ立即响应，为ITS提供与NASDQ互联的计算机辅助执行系统(ComputerAssistedExecutionSystem)。这样，ITS/CAES以及已经形成气候的各个ECNs组成了全美国的电子交易网络平台。
20世纪80年代，计算机被广泛用于股指期货的跨市场套利交易者，纽约证券交易所的交易程序会被预写入计算机系统中，当期货的价格与股指的直接价格差(即基差)大得足以赢利时，计算机会自动向纽约证券交易所的电子买卖盘传递系统发送交易指令。随后，计算机辅助交易被应用于投资组合保险中。
20世纪80年代后期至90年代初期，随着计算机和通信网络的发展，美国证券市场的全面电子化和电子撮合市场开始发展，1997年纽约证券交易所首先批准了从分数制报价方式改为十进制小数点报价的小电子合约方案。随后，纳斯达克证券交易所也在美国证券交易委员会的压力下跟进这个改革方案，即股票报价的最小变动单位由1/16美元或者1/32美元，最终调低到1美分。这使得证券市场买卖报价之间的最小变动差价得到了大幅缩小，限制了做市商的交易优势，相比较而言，高频交易的供应商可以提供更好的流动性和更低的差价。电子合约的缩小最终改变了证券市场的微观结构。市场流动性的降低促使机构投资者使用计算机来分割交易指令，用以执行更优越的均价，算法交易得到初步发展。
2004年，美国颁布了国家市场系统管理规则(RegulationNationalMarketSystem)，规定各个交易所当客户委托订单时，均需要按照当时的最优价格将客户订单传递到证券交易所。该规则的颁布使得美国一些采取人工交易方式的证券和期货交易所最终采用了交易的电子化，为算法交易的广泛实行铺平了道路。由于量化交易与传统市场订单相比，其通信参数需要更多，因此其交易系统必须能够适应与日俱增的新型算法指令。2006年FIX的多家会员联合发布了描述算法交易指令类型的XML通信标准，该语言使得新型算法的开发变得方便快捷。
高性能的计算处理系统、高速连接的互联网、通信协议的标准化及数据挖掘技术的发展，极大地促进了量化投资的发展，逐步实现了金融市场交易的电子化。著名量化投资公司文艺复兴科技公司就是利用高速的计算机处理大量的历史数据，通过精密计算得到两个不同金融工具间的正常历史价格差，然后结合市场信息分析它们之间的最新价格差。如果两者出现偏差，电脑立即发出指令大举入市；经过市场一段时间的调节，放大的偏差会自动恢复到正常轨迹上，此时电脑指令平仓离场，获取偏差的差值，又通过对冲机制规避风险，使市场风险最小，获取低风险下的高额收益。