Analoogarvuti aluseks võib olla mis tahes meedium, mis suudab tõhusalt kujutada pidevat andmeolekut. Analoogarvutite varasemad näited olid mehaanilised arvutid, mis kasutavad liikuvaid osi ja hammasrattaid. Hüdraulilised arvutid ja elektriarvutid töötati välja hiljem. Viimastel aastatel on analoogarvutusprintsiipe modelleeritud optiliste arvutite abil ja need on moodustanud aluse mõnele uuele kvantarvutuse rakendustele.
Analoogarvuti kasutab diskreetsete muutujate olekute esitamiseks mõnda meediumit. Erinevalt digitaalarvutitest, mis teisendavad muutujad arvude jadadeks, töötavad analoogarvutid muutujatega otse. Nad teisendavad ja viivad läbi muutujaid, kasutades mehaanilisi, elektrilisi või muid protsesse, et muuta muutujat esindava kandja olekut otseselt.
Mehaanilistel analoogarvutitel on iidne ajalugu. Antikythera mehhanism, Ptolemaiose Egiptuse toode, modelleeris taevas nähtavate objektide liikumist, kasutades keerulist hammasrataste seeriat. Orreries täitis sarnast funktsiooni varauusajal. Esimese ja Teise maailmasõja ajal kasutati palju arenenumaid mehaanilisi analoogarvuteid nii andmete kodeerimiseks ja dekodeerimiseks kui ka suurte suurtükkide sihtimiseks.
Hüdraulilised arvutid modelleerivad andmeid, kasutades pigem vedeliku voolu kui mehaaniliste osade liikumist. Võib-olla on varaseimad näited keskajal kasutatud vesikellad. Need kasutasid aja möödumise täpseks mõõtmiseks vee ühtlast voolu ja rõhku. Moodsamad hüdraulilised analoogarvutid kasutavad andmete modelleerimiseks erinevate vedelike voolu läbi suletud süsteemide.
Elektrilised analoogarvutid kasutavad andmete esitamiseks ja töötlemiseks ühte mitmest elektri omadusest. Kõige levinumad sordid on ajalooliselt kasutanud selleks pinget. Seda tüüpi analoogarvuti on üsna võimas ja võis teatud funktsioonide täitmisel ületada varasemaid digitaalarvuteid, kuid oli vähem mitmekülgne, kuna iga uus programm nõudis tavaliselt juhtmestiku ja vooluringide füüsilist muutmist.
Analoogarvutust saab teostada ka optiliste arvutitega. Need arvutid kodeerivad teavet valguse erinevates omadustes ja töötlevad andmeid, toimides otse sellele teabele. Seda tüüpi andmetöötlus suudab suure tõhususega täita teatud ülesandeid, eelkõige pildianalüüsi.
Analoogarvutite mitme olekuga olemust kasutatakse ka esimese põlvkonna kvantarvutite väljatöötamisel. Kvantarvuteid saab struktureerida nii, et see kasutaks ära teatud tüüpi füüsiliste struktuuride loomulikku sarnasust ja mõnede kvantmehaanika poolt lahendatavate probleemide aluseks olevat matemaatilist struktuuri. Kuna kvantarvuti on lapsekingades, muutub seda tüüpi arvutid tavalisemaks ja olulisemaks.