การประมวลผลแบบทันที (real-time processing) คือ การประมวลผลข้อมูลจากสถานที่จริงจากเวลาและเหตุการณ์จริง โดยปกติแล้วจะทำควบคู่กับแบบ On-line processing (On-line processing ก็คือการทำงานแบบตอบสนองหรือให้ Output แบบทันทีทันใด) ซึ่งบางครั้งจะเรียกว่า "on-linereal-time"
การประมวลผลแบบทันที (real-time processing) นี้มีจุดประสงค์เพื่อนำ Output ที่ได้ไปใช้ในการตัดสินใจแก้ปัญหา และดำเนินการต่าง ๆ ได้ทันท่วงที หรือทันกาล ตัวอย่างเช่น การนำคอมพิวเตอร์มาต่อเชื่อมกับเครื่องตรวจจับป้องกันไฟไหม้ (โดยกำหนดว่าถ้ามีควันมากและอุณหภูมิสูงผิดปกติถือว่าเกิดไฟไหม้) ซึ่งคอมพิวเตอร์จะต้องนำข้อมูล (จากสถานที่เหตุการณ์และเวลาจริง) มาประมวลผลอย่างต่อเนื่องตลอดเวลา และถ้าประมวลผลแล้วพบว่าไฟไหม้ คอมพิวเตอร์ก็จะสั่งให้น้ำยาดับเพลิงที่ติดตั้งไว้ทำงาน (ตอบสนองทันที) การที่คอมพิวเตอร์ฉีดทันทีเราอาจกล่าวได้ว่าเป็นผลจากการทำงานแบบ On-line นั่นเอง
