Program komputer mainframe awal terkandung dalam tumpukan kartu punch kardus. Meskipun sudah bertahun-tahun sejak mereka digunakan untuk tujuan ini, kartu punch masih memiliki beberapa kegunaan, dan terutama digunakan di beberapa mesin pemungutan suara.
Surat suara dengan kartu punch sering menjadi sumber kontroversi dalam pemilu.
Kartu punch sebenarnya ditemukan sebelum komputer elektronik. Awalnya dipatenkan oleh Herman Hollerith, kartu punch pertama kali digunakan dengan mesin tabulasi untuk merekam statistik vital oleh Dewan Kesehatan Kota New York, dan kemudian, dalam sensus tahun 1890. Hollerith sebenarnya mendapat ide dari kartu yang digunakan dalam alat tenun Jacquard, yang menggunakan kartu untuk mengontrol pola tenun.
Hollerith menemukan mesin elektromekanis yang mencakup perangkat punch, mesin tabulasi dan mesin sortir, yang dapat digunakan untuk mengumpulkan dan menyimpan statistik. Perusahaannya, Tabulating Machine Company, kemudian bergabung dengan Thomas Watson, yang kemudian berganti nama menjadi perusahaan International Business Machines (IBM).
Ukuran dan jumlah kolom telah bervariasi selama bertahun-tahun, dengan kartu asli yang digunakan dalam sensus 1890 memiliki 20 kolom dengan 10 posisi pukulan masing-masing. Ada beberapa persamaan yang menarik dengan sistem operasi cararn. Pada tahun 1928, IBM memperkenalkan dan mematenkan kartu 80 kolom yang menggunakan lubang persegi panjang, bukan lubang bundar, yang signifikan karena membatasi pesaing IBM pada format lubang bundar yang lebih tua dan tidak kompatibel.
Remington Rand merancang format bersaing yang memungkinkan 90 kolom teks disimpan pada 45 kartu kolom, yang sebenarnya merupakan desain yang unggul, tetapi karena dominasi pasar IBM, tidak sering digunakan. Pemrosesan kartu tidak selalu memerlukan penggunaan komputer. Beberapa aplikasi ritel, misalnya, menggunakan penyortir kartu dan mesin tabulasi untuk fungsi akuntansi, seperti menjumlahkan bidang harga pada kartu dalam beberapa kategori.
Bahasa pemrograman membutuhkan kartu format tetap awal untuk pindah ke desain format bebas, dan dengan perkembangan bahasa komputer standar seperti FORTRAN dan COBOL, kartu berlubang generik menjadi lazim.
Tidak sampai tahun 1970-an bahwa operasi pemrosesan data besar mulai bergeser dari kartu punch ke lingkungan timesharing dengan data yang disimpan pada pita magnetik .
Kartu punch masih banyak digunakan di mesin pemungutan suara, meskipun masalah telah terjadi selama bertahun-tahun. Dalam pemilihan umum 1968 di Detroit, hujan badai membasahi satu batch surat suara, dan dalam pemilihan presiden tahun 2000, muncul pertanyaan mengenai akurasi dan efisiensinya dibandingkan dengan sistem yang lebih cararn.