Obliczeniowa teoria umysłu zakłada, że umysł jest systemem obliczeniowym, który jest realizowany (czyli fizycznie implementowany) poprzez aktywność neuronową w mózgu. Teorię tę można rozwinąć na wiele sposobów, a jej istota zależy głównie od sposobu rozumienia pojęcia obliczeniowości. Obliczenia są powszechnie rozumiane w kontekście maszyn Turinga, które manipulują symbolami zgodnie z pewną regułą w połączeniu ze stanem wewnętrznym maszyny. Kluczowym aspektem takiego modelu obliczeniowego jest to, że możemy abstrahować od konkretnych szczegółów fizycznych maszyny realizującej obliczenia. Na przykład odpowiednie obliczenia można zrealizować albo za pomocą układów scalonych na krzemie, albo biologicznych sieci neuronowych, pod warunkiem, że istnieje szereg wyników opartych na manipulacjach danymi wejściowymi i stanami wewnętrznymi, wykonywanych zgodnie z pewną regułą. CTM utrzymuje zatem, że umysł nie jest po prostu analogiczny do programu komputerowego, lecz że jest dosłownie systemem obliczeniowym.