رایانش توزیع شده، رشته‌ای از علوم کامپیوتر است که به مطالعه در مورد سیستم توزیع شده می‌پردازد، و در واقع یک سیستم توزیع شده، سیستم نرم افزاری است که اجزای آن از طریق شبکه با یکدیگر در ارتباط هستند تا به یک هدف مشترک دست یابند و اقدامات خود را از طریق ارسال پیام (message passing) به یکدیگر اطلاع می‌دهند. از ویژگی های قابل توجه سیستم توزیع شده می‌توان به همزمانی (concurrency) اجزا جهت دستیابی به هدف واحد و مستقل بودن سیستم از خرابی هر یک اجزا اشاره نمود.
یک برنامه کامپیوتری که بر روی سیستم توزیع شده، اجرا می‌شود، یک برنامه توزیع شده نام دارد و برنامه نویسی توزیع شده، فرایندی است که طی آن این برنامه ایجاد می‌شود.
لازم به ذکر است که علاوه بر مکانیسم ارسال پیام که پیش از این بدان اشاره شد، رویکردهای جایگزین دیگری نیز وجود دارند که می‌توان "فراخوانی روال از راه دور" (RPC : Remote Procedure Call) و یا صف پیام (message queue) را نام برد.
مهمترین هدف و چالش در رایانش توزیع شده، شفافیت در مکان (location transparency) است، بدین معنا که در رایانش ابری مستقل از مکان کاربر و مکان قرارگیری منابع، سرویس مورد نظر ارائه می‌گردد، به عنوان نمونه، تصور نمایید که کاربران متعددی از مکان های مختلفی، یک نام پوشه واحدی را جستجو و به محتویات آن دسترسی می‌یابند و این در حالی است که داده های ذخیره شده در آن پوشه در مکان های فیزیکی مجزا بر روی هارددیسک یک کامپیوتر و یا کامپیوترهای مختلفی بر روی شبکه قرار دارند و به هیچ وجه این موضوع برای کاربران در هر مکانی که هستند، قابل لمس نمی‌باشد.
در رایانش توزیع شده، یک مسئله به چندین وظیفه تقسیم می‌شود که هر یک از وظایف به یک تا تعداد بیشتری از کامپیوترهای تحت شبکه جهت انجام، محول می‌گردد.
در شکل زیر به وضوح می‌توان تفاوت بین رایانش متمرکز، نامتمرکز و توزیع شده را مشاهده نمود.
ایده توزیع شدن منابع در یک شبکه از کامپیوترها، برای اولین بار به منظور استفاده از ترمینال های ورود داده در کامپیوترهای پردازنده مرکزی (mainframe) آغاز گردید، سپس به کامپیوترهای کوچک (minicomputers) و اکنون در کامپیوترهای شخصی و معماری سرویس دهنده/سرویس گیرنده مورد استفاده قرار می‌گیرد.
معماری رایانش توزیع شده، شامل اجزای زیر است:
مجموعه‌ای از سرویس گیرنده‌ها که نرم افزار سبکی بر روی آن‌ها نصب شده است
یک یا چند سرویس دهنده اختصاصی که مدیریت محاسبات توزیع شده را بر عهده دارند
در مفاهیم کسب و کار، رایانش توزیع شده، عموما با هدف قراردادن پردازش در مراحل مختلف فرایند کسب و کار بر روی کامپیوترهای مجزا در شبکه، به منظور دستیابی به حداکثر کارایی صورت می‌پذیرد. این در حالی است که در کاربرد های معمول از مدل ۳ لایه استفاده می‌گردد که به صورت زیر است:
پردازش در واسط کاربری بر روی کامپیوتر شخصی در مکان کاربر
پردازش کسب و کار بر روی یک کامپیوتر در مکانی مجزا
دسترسی به پایگاه داده و پردازش های مرتبط با آن در یک کامپیوتر دیگر برای تعداد زیادی از فرایندهای کسب و کار
به طور خاص، این مدل را نیز نوعی رایانش توزیع شده در نظر می‌گیریم که با استفاده از مدل ارتباطی سرویس دهنده/سرویس گیرنده محقق می‌شود.