تصميم البرمجيات هو عملية تصور وتخطيط وإنشاء البرمجيات بهدف إنتاج تصميم يلبي مجموعة معينة من متطلبات العملاء. وسيتضمن ذلك عمومًا فهم احتياجات العملاء، وإنشاء نموذج ورقي للبرنامج، والتحقق من صحة التصميم مقابل متطلبات العميل، وإنتاج تصميم تفصيلي للبرنامج، وترميز البرنامج، ثم الانتهاء من المنتج من خلال تصحيح الأخطاء وأنشطة صيانة البرامج الأخرى.
يشمل تصميم البرمجيات جميع جوانب إنتاج البرمجيات بدءًا من المفهوم الأولي وحتى عملية التطوير والانتهاء. لا يشمل ذلك تطوير كود البرنامج فحسب، بل يشمل أيضًا التخطيط الشامل للبنية الشاملة للنظام، وتفاصيل لغة البرمجة ومجموعة التكنولوجيا، والوحدات والمكونات التي يتكون منها النظام. تتمثل وظيفة تصميم البرنامج في تحديد هيكل البرنامج وسلوكه قبل إجراء الترميز واختبارات الوحدة.
يهتم تصميم البرمجيات أيضًا بإنشاء النماذج والرسوم البيانية التي تمثل بنية النظام في شكل مفهوم وقابل لإعادة الاستخدام. يتم استخدام الرسوم البيانية مثل المخططات الانسيابية، والرسوم البيانية لانتقال الحالة، ونماذج البيانات، والرسوم البيانية للعلاقة بين الكيانات بشكل شائع لمساعدة المصممين على التفكير في التصميم والتوصل إلى الحل الأمثل.
يعتمد النهج المتبع في تصميم البرامج إلى حد كبير على لغة البرمجة ومجموعة التكنولوجيا المستخدمة. بعض اللغات لها بنية تعريفية، أي أنها مصممة لتكتب في بناء جملة محدد مع قواعد صارمة لتنفيذها. تسمح اللغات الأخرى بنهج أكثر توجهاً للكائنات، حيث يتم تنظيم البنية والسلوك حول كائنات فردية تتفاعل مع بعضها البعض.
يعد تصميم البرمجيات جزءًا حيويًا من تطوير البرمجيات الحديثة وهو عامل رئيسي في نجاح أو فشل مشاريع البرمجيات. يتضمن التصميم الجيد للبرامج النظر في مجموعة واسعة من العوامل مثل صحة البرنامج وقابلية التوسعة والأداء وقابلية التوسع ومتانة البرنامج. يمكن أن تؤدي البرامج المصممة بشكل سيء إلى برامج يصعب صيانتها، وغير فعالة، وعربات التي تجرها الدواب، وغير ناجحة في نهاية المطاف.
