L'implémentation de la quasi totalité des microprocesseurs qui équipent les ordinateurs est de nature impérative : ils sont faits pour exécuter du code écrit sous forme d'opcodes (pour operation codes), qui sont des instructions élémentaires exécutables par le microprocesseur. L'ensemble des opcodes forme le langage machine spécifique au microprocesseur et à son architecture. L'état du programme à un instant donné est défini par le contenu de la mémoire centrale à cet instant, et le programme lui-même est écrit en style impératif en langage machine, ou le plus souvent dans une traduction lisible par les humains du langage machine, dénommée langage assembleur. Les langages de plus haut niveau utilisent des variables et des opérations plus complexes, mais suivent le même paradigme. Les recettes de cuisine et les vérifications de process industriel sont deux exemples de concepts familiers qui s'apparentent à de la programmation impérative; de ce point de vue, chaque étape est une instruction, et le monde physique constitue l'état modifiable. Puisque les idées basiques de la programmation impérative sont à la fois conceptuellement familières et directement intégrées dans l'architecture des microprocesseurs, la grande majorité des langages de programmation sont impératifs.

La plupart des langages de haut niveau comportent quatre types d'instructions principaux : l'assignation, le bouclage, le branchement conditionnel, et le branchement sans condition.

• Les instructions d'assignation, en général, effectuent une opération sur l'information en mémoire et y enregistrent le résultat pour un usage ultérieur. Les langages de haut niveau permettent de plus l'évaluation d'expressions complexes, qui peuvent consister en une combinaison d'opérations arithmétiques et d'évaluations de fonctions, et l'assignation du résultat en mémoire.
• Les branchements conditionnels permettent à un bloc d'instructions d'êtres exécuté que si une condition prédéterminée est réalisée. Dans le cas contraire, les instructions sont ignorées et la séquence d'exécution continue à partir de l'instruction qui suit immédiatement la fin du bloc.
• Les branchements sans conditions permettent à la séquence d'exécution d'être transférée à un autre endroit du programme. Cela inclut le saut, appelé "goto" dans de nombreux langages, et les sous-programmes, ou appels de procédures.
• Les instructions de bouclage servent à répéter une suite d'instruction un nombre prédéfini de fois, ou jusqu'à ce qu'une certaine condition soit réalisée. Les instructions de bouclage peuvent être vues comme des sauts conditionnels, c'est à dire la combinaison d'un branchement conditionnel et d'un saut.

Dans les années 1970, le Pascal fut développé par Niklaus Wirth, dans le but d'enseigner la programmation structurée et modulaire. Pascal combinait les meilleures constructions des langages COBOL, FORTRAN et ALGOL dans un ensemble élégant, qui lui assura un grand succès. Peu après, Dennis Ritchie créa C aux laboratoires Bell, pour le développement du système Unix. La puissance du langage C, permettant grâce aux pointeurs de travailler à un niveau proche de la machine, ainsi qu'un accès complet aux primitives du système lui assura un succès qui ne s'est jamais démenti depuis. Par la suite, Niklaus Wirth fut à l'origine de Modula-2, Modula-3, et d'Oberon, les successeurs de Pascal. En 1974, le Department of Defense des États-Unis cherchait un langage dont le cahier des charges mettait l'accent sur la sûreté d'exécution, pour tous ses besoins futurs. Le choix se porta sur Ada, langage créé par Jean Ichbiah à Honeywell, dont la spécification ne fut complétée qu'en 1983.

Dans les années 1980, devant les problèmes que posait la complexité grandissante des programmes, il y eut un rapide gain d'intérêt pour la programmation orientée objet. Smalltalk-80, conçu à l'origine par Alan Kay en 1969, fut présenté en 1980 par le Palo Alto Research Center de la compagnie Xerox (États-Unis). A partir des concepts objet, Bjarne Stroustrup, chercheur aux Bell Labs, conçut en 1985 une extension orientée objet de C nommée C++, qui gardait la vitesse de C. Parallèlement, une extension à C moins ambitieuse, mais inspirée de Smalltalk avait vu le jour, Objective C. Le succès d'Objective C, notamment utilisé pour le développement sur les stations Next et Mac OS X, est resté faible par rapport à C++. Dans les décennies 1980 et 1990, de nouveaux langages impératifs interprétés ou semi-interprétés doivent leur succès au développement de scripts pour des pages web dynamiques et les applications client-serveur. On peut citer dans ces catégories Perl (Larry Wall, 1987), Python (Guido van Rossum, 1990), PHP et Java (Sun Microsystems, 1996).

Les langages de programmation impératifs doivent être distingués d'autres types de langages, les langages fonctionnels et les langages de programmation logique. Les langages fonctionnels, tels que Haskell ou Lisp, ne sont pas des suites d'instructions et ne s'appuient pas sur l'idée d'état global, mais au contraire tendent à s'extraire de ce modèle pour se placer à un niveau plus conceptuel. Les langages de programmation logiques, tels que Prolog, se concentrent sur ce qui doit être calculé, et non comment le calcul doit être effectué.

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