ส่วนรับส่งข้อมูลเป็นส่วนสำคัญมากที่สุด ในการที่ผู้ใช้เครื่องจะทำการสื่อสารกับเครื่องคอมพิวเตอร์ โดยส่งคำสั่งและข้อมูลให้เครื่องคอมพิวเตอร์ทำตามในสิ่งที่ต้องการ และรับผลที่เครื่องคอมพิวเตอร์ทำเสร็จแล้วด้วยอุปกรณ์ต่างๆเช่น เครื่องอ่านบัตรคอมพิวเตอร์ เครื่องอ่านและเครื่องบันทึกแถบแม่เหล็ก จานแม่เหล็ก เครื่องพิมพ์กระดาษต่อเนื่อง เป็นต้น นอกจากนี้ยังมีอุปกรณ์บางอย่างที่สามารถรับส่งข้อมูลในระยะห่างไกลได้ เช่น เครื่องโทรพิมพ์ และเครื่องแสดงผลทางจอโทรทัศน์ (visual display unit; VDU)โดยผ่านสายโทรศัพท์
เครื่องอ่านบัตรจะทำหน้าที่อ่านข้อมูลบนบัตร แล้วเปลี่ยนให้เป็นสัญญาณไฟฟ้าส่งเข้าเครื่องคอมพิวเตอร์ โดยอ่านเป็นเลขฐานสองที่มี ๑๒ บิต (จาก ๑๒ แถวบนบัตร) แล้วเปลี่ยนให้เป็นเลขฐานสองที่มี ๖ บิต หรือ ๘ บิต (ตามแบบของคอมพิวเตอร์ที่ใช้)เครื่องอ่านบัตรมี ๒ แบบ คือ แบบใช้แปรงโลหะ และแบบใช้หลอดโฟโตอิเล็กทริก (photoelectric)
ในเครื่องอ่านบัตรแบบใช้แปรง บัตรจะเคลื่อนออกจากที่เก็บโดยวิธีทางกล ผ่านเข้าไปใต้แปรงโลหะที่ทำหน้าที่เหมือนสะพานไฟฟ้า เมื่อมีรูบนบัตรเคลื่อนมาถึงแปรงแปรงก็จะสามารถลอดผ่านไปแตะกับลูกกลิ้งโลหะข้างล่างทำให้มีกระแสไฟฟ้าไหลผ่านและเกิดเป็นสัญญาณไฟฟ้าขึ้นการอ่านจะกระทำ ๒ ครั้งเพื่อตรวจสอบความถูกต้อง แล้วบัตรจะเคลื่อนผ่านไปยังที่เก็บ หากผลการอ่าน ๒ ครั้งไม่ตรงกัน เครื่องอ่านบัตรจะรายงานความผิดพลาด
ในทำนองเดียวกันเครื่องอ่านบัตรที่ใช้โฟโตอิเล็กทริกเซลล์ ซึ่งทำงานโดยให้บัตรเคลื่อนผ่านแสงไฟ ถ้าที่ใดมีรูเจาะไว้ก็จะมีแสงลอดมาถูกโฟโตอิเล็กทริกเซลล์ เซลล์หนึ่งสำหรับแถวดิ่ง ๑ แถว ครั้นแล้วจะมีสัญญาณไฟฟ้าเกิดขึ้นแต่สามารถทำงานได้รวดเร็วกว่าแบบแรก เครื่องอ่านบัตรโดยทั่วๆ ไปจะมีความเร็วตั้งแต่ ๒๐๐-๑,๒๐๐ บัตรต่อนาที
บัตรคอมพิวเตอร์มีหลายชนิด ชนิดที่รู้จักกันมากคือ บัตรฮอลเลอริท เป็นบัตรที่ ดร. เฮอร์แมน ฮอลเลอริทประดิษฐ์ขึ้นใน พ.ศ. ๒๔๓๒ และได้นำออกใช้เป็นครั้งแรกในการทำสำมะโนประชากรของสหรัฐอเมริกาใน พ.ศ. ๒๔๓๓บัตรนี้ทำด้วยกระดาษพิเศษเป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้ามีขนาดกว้าง ๓ ๑๔ นิ้ว ยาว ๗ ๑๘ นิ้ว และหนา ๐.๐๐๗ นิ้ว มีมุมบนถูกตัดทิ้งเฉียง ที่มุมใดมุมหนึ่งบนบัตรมีตำแหน่งเตรียมไว้ให้เจาะรู โดยมีแถวในแนวดิ่ง ๘๐ แถว และแถวในแนวนอน ๑๒ แถว จากแถวบนตามแนวนอนลงมาแถวล่างเรียงตามลำดับเรียกแถว ๑๒ แถว ๑๑ และแถว ๐-๙
ข้อมูลที่บันทึกไว้บนบัตรจะเจาะรูเป็นรหัสเพื่อแทนข้อมูล ๓ แบบ คือ ตัวเลขฐานสิบ (๐-๙) ตัวอักษร (A-Z)และเครื่องหมายต่างๆ (เช่น &,) , (,_,+,?,....) เช่น ถ้าเราต้องการบันทึกอักษร M เราก็ใช้เครื่องเจาะหนึ่งรูที่แถว ๑๑ และอีกหนึ่งรูที่แถว ๔ ในแนวดิ่งเดียวกัน
ข้อดีของบัตรคอมพิวเตอร์คือ เป็นการง่ายในการเตรียมและเก็บ แต่มีข้อเสียคือ เปลืองที่เก็บ เมื่อถูกความชื้นบัตรจะพอง และเมื่อเจาะข้อมูลลงในบัตรแล้วไม่สามารถเจาะข้อมูลใหม่ลงในที่เดิมได้ จึงไม่เป็นที่นิยมใช้ในปัจจุบัน