La Ingeniería de software abarca cuatro elementos clave:

1. Métodos o técnicas: Indican cómo construir técnicamente el software, y abarca una serie de tareas que incluyen la planificación y estimación de proyectos, el análisis de requisitos, el diseño de estructuras de datos, programas y procedimientos, la codificación, las pruebas y el mantenimiento. Los métodos introducen frecuentemente una notación específica para la tarea en cuestión y una serie de criterios de calidad.

2. Herramientas: Son instrumentos o sistemas automatizados para realizar algo de la mejor manera posible. Esta manera óptima puede significar que la herramienta produce resultados más exactos, más eficientes, más productivos, o que refuerza la calidad del producto resultante. Proporcionan un soporte automático o semiautomático para todas las fases del desarrollo y sistemas que integran las herramientas de cada fase de manera que sirven para todo el proceso. Estas herramientas se denominan CASE (Computer Aided Software Engineering).

3. Procedimientos: Son la combinación de las técnicas y las herramientas que en forma conjunta dan un resultado particular. Los procedimientos indicarán qué herramientas deberán utilizarse cuando se aplican determinadas técnicas. Definen la secuencia en que se aplican los métodos, los documentos que se requieren, los controles que aseguran la calidad y las directrices que permiten a los gestores evaluar los progresos.

4. Paradigmas: Representan un enfoque particular o filosofía para la construcción del software. No es mejor uno que otro sino que cada uno tiene ventajas y desventajas. También hay situaciones donde un paradigma resulta más apropiado que otro. Ejemplos: Análisis orientado a objetos y Análisis estructurado.