Un microcontrôleur est un circuit intégré compact conçu pour régir une opération spécifique dans un système embarqué. Un microcontrôleur typique comprend un processeur, une mémoire et des périphériques d'entrée/sortie (E/S) sur une seule puce.

Parfois appelés contrôleur intégré ou unité de microcontrôleur (MCU), les microcontrôleurs se trouvent dans les véhicules, les robots, les machines de bureau, les appareils médicaux, les émetteurs-récepteurs radio mobiles, les distributeurs automatiques et les appareils électroménagers, entre autres appareils. Il s'agit essentiellement de simples ordinateurs personnels (PC) miniatures conçus pour contrôler les petites fonctionnalités d'un composant plus grand, sans système d'exploitation (OS) frontal complexe.