Pliiatsi andmetöötlus viitab arvutitele, mis kasutavad esmaseks sisendiks klaviatuuri ja hiire asemel heledat pliiatsit või pliiatsit. Levinud pliiatsarvutid hõlmavad personaaldigitaalassistente (PDA), mobiilseadmeid, nagu mobiiltelefonid, juhtmevabad tahvelarvutid ja GPS-vastuvõtjad ning muud puuteekraaniga seadmed. Puuteekraan kasutab klõpsatud üksuse või ekraanile kirjutatud teabe arvutisse edastamiseks kas žestituvastust või käekirjatuvastust.
Žestituvastust kasutatakse käsu täitmiseks sisendi tuvastamiseks, käsitsi kirjutatud sisendi tõlkimiseks digitaalseks tekstiks aga käsitsikirjatuvastust. Kasutajad saavad kirjutada tavaliste või mõnel juhul spetsiaalsete äratuntavate märkide abil. Mõnel juhul tehakse kindlaks, kas tähemärki kasutatakse teksti või käsuna, selle järgi, kus märk sisestatakse. Näiteks ühes operatsioonisüsteemis võib tähe “B” joonistamine viidata tähele, paksus kirjas olevale tekstile või ääriste vahetamisele, olenevalt tähemärgi kasutusest ja paigutusest.
Kui pliiatsi andmetöötlus viitab tavaliselt pliiatsi või pliiatsi liikumisele otse arvuti puuteekraanil, saavad arvutid vastu võtta pliiatsi andmetöötluse andmeid ka pliiatsiskanneritelt ja graafika tahvelarvutitelt. Pliiatsiskannerit kasutatakse pliiatsi libistamisel üle prinditud teksti. Tekst skannitakse arvutisse ja teisendatakse optilise märgituvastuse (OCR) tarkvara abil kasutatavaks tekstiks. Teine levinud pliiatsipõhine süsteem on graafikatahvel, mida tavaliselt kasutavad graafilised disainerid. Selles konfiguratsioonis joonistab kasutaja pliiatsiga tahvelarvutis või digiteerimisplaadil ja sisend teisendatakse graafikatarkvara abil digitaalseks jooniseks.
Vanemad pliiatsarvutussüsteemid kasutasid valguspliiatseid, mis olid suunatud elektronkiiretoru (CRT) monitoridele. See meetod, kuigi väga täpne, nõudis kasutajalt pliiatsi monitori küljes hoidmist ja see oli pikka aega ebamugav, põhjustades lihasvalu ja väsimust. Kerge pliiatsi tehnoloogiat kasutatakse endiselt mõnes tööstus- ja jaemüügikeskkonnas, mis ei nõua kasutajalt pliiatsi pikemat aega ekraani küljes hoidmist.
Pen-arvuti on aastate jooksul arenenud ja muutunud kasutajasõbralikumaks. Mõningaid varaseid seadmeid vaevasid raskesti õpitavad patenteeritud sümbolid, mida kasutati tähtnumbrilistele tähemärkidele viitamiseks, ja vigane käekirjatuvastustarkvara. Teised seadmed loodi piiratud hulga saadaoleva tarkvaraga, mis takistas neid tavaliste avalikkuse omaks võtmast. Kaasaegsed pliiatsarvutid, nagu puuteekraaniga telefonid ja GPS-seadmed, on muutunud laialdasemalt kasutatavaks, kuna need on välja töötanud praktilised rakendused ning lihtsamad ja tõhusamad kasutajaliidesed.