上位机是指：人可以直接发出操控命令的计算机，一般是PC，屏幕上显示各种信号变化（液压，水位，温度等）。下位机是直接控制设备获取设备状况的的计算机，一般是PLC/单片机之类的。上位机发出的命令首先给下位机，下位机再根据此命令解释成相应时序信号直接控制相应设备。下位机不时读取设备状态数据（一般模拟量），转化成数字信号反馈给上位机。简言之如此，真实情况千差万别不离其宗。上下位机都需要编程，都有专门的开发系统。
在概念上
控制者和提供服务者是上位机
被控制者和被服务者是下位机
也可以理解为主机和从机的关系
但上位机和下位机是可以转换的
两机如何通讯，一般取决于下位机。TCP/IP一般是支持的。但是下位机一般具有更可靠的独有通讯协议，购买下位机时，会带一大堆手册光盘，告诉你如何使用特有协议通讯。里面会举大量例子。一般对编程人员而言一看也就那么回事，使用一些新的API罢了。多语言支持功能模块，一般同时支持数种高级语言为上位机编程。
通常上位机和下位机通讯可以采用不同的通讯协议， 可以有RS232的串口通讯， 或者采用RS485串行通讯， 当用计算机和PLC通讯的时候不但可以采用传统的D形式的串行通讯， 还可以采用更适合工业控制的双线的PROFIBUS-DP通讯， 采用封装好的程序开发工具就可以实现PLC和上位机的通讯。 当然可以自己编写驱动类的接口协议控制上位机和下位机的通讯。
