Os fundamentos da computação são apresentados nesta obra enfatizando-se o papel desempenhado por máquinas e linguagens. Após a revisão de alguns conceitos, o suficiente para munir o leitor da fundamentação matemática necessária, são estudados três tipos de máquinas, juntamente com as classes de linguagens que estas são capazes de processar: os autômatos finitos, os autômatos de pilha e as máquinas de Turing.
Em seguida, após apresentar estas últimas como possuidoras de poder computacional suficiente para solucionar qualquer problema que tenha solução algorítmica, são mostrados exemplos de problemas para os quais não existem algoritmos, começando pelo célebre problema da parada.
O livro é finalizado com um capítulo em que são apresentadas as soluções de alguns dos cerca de 380 exercícios formulados ao longo do texto.