Semantika yra tyrimas, kaip žodžiai, frazės ir net simboliai bei ženklai yra susiję vienas su kitu, kad susidarytų struktūrizuota prasmė. Šios reikšmės apdorojimas duomenų ir žmogaus kalbos požiūriu vadinamas skaičiavimo semantika. Programinė įranga gali naudoti semantiką sakiniams aiškinti ir tam tikros formos išvesties kūrimui, tačiau kalboje dažnai yra garsų ir žodžių, kurie gali turėti panašias reikšmes. Skaičiavimo semantika paprastai sutelkia dėmesį į tai, kaip suformuoti tikslias frazių reikšmes, dažnai teorijos pavidalu.
Beprasmės frazių interpretacijos gali būti išfiltruojamos naudojant išvadą, kuri kartais naudojama ir skirtingų interpretacijų galimybėms reitinguoti. Kalbos supratimo formules galima sukurti naudojant modelius, kuriuose skirtingiems kalbiniams elementams priskiriami matematiniai kintamieji. Raidės P ir Q dažnai naudojamos įrodymų teorijoje, kurioje formulės gali būti išvestos iš kitų, naudojant išvadų taisykles. Žodžių skaičiavimas sakinyje kartais padeda išvesti reikšmes arba rasti alternatyvių. Be to, matematiniai skaičiavimai, vadinami algoritmais, dažnai taikomi kompiuterių moksle, kalbotyroje ir statistikoje skaičiavimo semantikos srityje.
Skaičiavimo semantikos tikslas – formuliškai pavaizduoti dviprasmybes arba frazes, kurios gali turėti skirtingas reikšmes. Tai taip pat apima žodžių, kurie priklauso nuo konteksto, apdorojimą. Tikslas paprastai yra automatiškai interpretuoti reikšmę, taip pat susieti metodą, kaip tai padaryti, kad kiti skaičiavimo procesai būtų atliekami efektyviau.
Kompiuterių mokslas paprastai taiko semantiką kalboms interpretuoti, kad suprastų informacijos dalį, vadinamą išraiška. Kalbą dažniausiai apdoroja kompiuteriai tokiu būdu; duomenys taip pat gali būti struktūrizuoti taip, kad pateiktų konkrečią informaciją sistemoje. Sutvarkyta kalbos reikšmė paprastai taikoma kompiuterių programavimo kalboms, o kintamieji dažnai vaizduojami kaip X arba Y. Duomenys internete yra tvarkomi semantiniame tinkle, kuriame duomenų modeliai paprastai įgyvendinami informacijos struktūrizavimui internete.
Be programinės įrangos programavimo, skaičiavimo semantika dažnai taikoma automatizuotoms mašinoms, kalbos atpažinimo sistemoms ir optinio simbolių atpažinimo (OCR) programoms. Natūralios kalbos apdorojimas paprastai leidžia tokioms sistemoms efektyviai veikti. Tai taip pat suteikia žmonėms galimybę efektyviai dirbti kompiuteriu. Programinės įrangos sistemos paprastai atpažįsta žodžius sakinyje arba žiniatinklio paieškoje, suprasdamos kalbos elementus ir kalbos elementus, susiejančius kiekvieną iš jų.