作為一項與實際生產制造緊密聯系的技術，CAD 的研發-實踐周期較短，迅速從科研成果轉變為落地產品，計算機技術發揮關鍵作用。1950 年，MIT 團隊研制出“圖像顯示器”，這一 WHIRLWIND1 計算機圖形輸出配件，成為 CAD 的雛形。隨著計算機語言大力發展，1959 年，CAD 這一概念被初次提出。1963 年前后，SKETCHPAD、DAC-1 等 CAD/類 CAD 軟件便相繼問世。技術從研發到產品實踐的周期僅有 3-4 年。
在 CAD 技術的產品化和落地過程中，行業龍頭公司扮演了重要角色，為技術改進提供了寶貴場景驗證。在這一階段，汽車與航空航天工業的設計需要成為 CAD 研發主要牽引力，通用、福特以及洛克希德等龍頭公司紛紛投入 CAD 產品的研發，快速推動產品化。
這一階段，規模龐大、價格昂貴是 CAD 系統的主要特點。初代 CAD 產品研發投入、使用成本較為昂貴，僅汽車、航空等經濟實力雄厚和技術力量較強產品的高端制造行業得以承擔研發，且因產品設計繁瑣而手工繪圖精度不足，具備緊迫需求。
