工控机和电脑两者的工作原理上是完全一样的，只是因为使用方向不同，在结构与性能方面的优化也相应发生了变化。一般来讲，专业嵌入式工控机 普通电脑主要运用于普通个人或商业领域。原则上最佳使用环境是在家庭和办公室里。工控机目前已被广泛应用于工业及人们生活的方方面面。例如： 控制现场、路桥收费、医疗、环保、通讯、智能交通、监控、语音、排队机、POS、数控机床、地铁、金融、石化、物探、野外等等。

从内部构造上看也不同，普通电脑一般只有一个主板，上面有CPU插槽，内存槽等标准配置部件，工控机则不同，它有一个较大的母板，也叫无源底板，这块板子上并没有多少集成电路，专业嵌入式工控机只有较多的扩展槽，带有CPU的主板要插在这个母板上特殊的插槽里，其它的扩展板也要插在母板上，而不是主板上，这样的好处是有了母板可以更好屏幕掉外界的干扰，因为工控机工作的场合有时比较恶劣，干扰比较多，这样就可以使主机更可靠的工作，同时大的母板更也更容易扩展别的插件，这样设计人员在开发系统时可以有更多的选择，而不用考虑是否有空间放下。

由进入地铁购票所使用的自动售票机，到进入地铁的匝机，再到地铁车厢、驾驶室的操作、控制及播放等系统，再到轨道检测、弧线检测等，都充斥着工控机的身影，只不过它被隐藏在系统之中，专业嵌入式工控机人们是不知道的。在交通信号灯抓拍，高速收费站上的应用，公路收费系统、交通信号灯监控、高速抓拍等都是利用工控机强大的采集、运算、处理能力，高可靠的稳定性，以及适应复杂苛刻工作环境的能力。

工控机主板是专为在高、低温特殊环境中，长时间运行而设计的，它在运用中所要注意的是：专业嵌入式工控机不能带电插拨（内存条，板卡后面的鼠标、键盘等），带电插拨会导致插孔损坏，不能用，严重的甚至会使主板损坏。主板上的跳线不能随便跳，要查看说明书或用户手册，否则会由于不同型号主板的电压设置不同而导致损坏。对主板的灰尘应定时清洁，不能用酒精或水，应用干刷子、吸尘器或皮老虎把灰尘吸完或吹掉。保持主板上内存扦槽的干净，无断脚、歪脚。主板下插入无源底板中的金手指要干净，在底板上要插紧、插到位。