Le simulazioni CFD si basano su equazioni matematiche avanzate, come le equazioni di Navier-Stokes, che descrivono come si conservano proprietà fondamentali come la massa, il momento (forza in movimento) e l'energia all'interno di un fluido. La CFD funziona tramite la modellazione matematica del fluido, la suddivisione del problema e la risoluzione numerica.
La CFD viene utilizzata in molti campi, tra cui la progettazione di veicoli (migliorando l'efficienza energetica), l'ingegneria degli edifici (migliorando il comfort degli utenti), l'analisi della dispersione di inquinanti nell'aria o nell'acqua (riducendo i rischi per la salute pubblica) e nell'industria energetica (ottimizzando le prestazioni di turbine e motori, aumentando la produzione di energia e riducendo i consumi).
Invece di costruire prototipi fisici e condurre esperimenti costosi, è possibile utilizzare simulazioni al computer per testare numerose soluzioni in un ambiente virtuale. Inoltre, la CFD consente di analizzare situazioni difficili da ricreare nella realtà, come flussi ad alta velocità o condizioni estreme di temperatura e pressione. Grazie a questa tecnologia, si possono affrontare problemi complessi in modo più efficiente e con maggiore precisione, migliorando prodotti, sistemi e l'ambiente che ci circonda.