Vsi programerji pišejo izvedljivo kodo za računalnike, toda tisto, kar loči sistemske programerje od aplikacijskih programerjev, je namen programske opreme, ki jo pišejo. Aplikacijsko programiranje proizvaja programsko opremo, zaradi katere strojna oprema računalnika ustvari nekaj za uporabnika, naj bo to preglednica ali grafika za igro. Sistemsko programiranje proizvaja programsko opremo, ki dostopa in nadzoruje notranje delovanje strojne opreme in operacijskega sistema računalnika.
Aplikacijsko programiranje na splošno vključuje izdajanje sistemskih ukazov za uporabo osnovnih funkcij strojne opreme in operacijskega sistema računalnika, kot je shranjevanje določenega podatka v fizičnem pomnilniku računalnika ali datoteke na trdem disku. Te vrste programov se ne ukvarjajo s podrobnostmi o delovanju trdega diska ali fizičnega pomnilnika. Nasprotno pa se sistemski programerji ukvarjajo s podrobnostmi o delovanju operacijskega sistema in komponent strojne opreme. To jim omogoča izdelavo programske opreme, ki defragmentira trde diske in preverja celovitost fizičnega pomnilnika računalnika.
Poleg tega, da lahko izdelajo takšna orodja, so sistemski programerji običajno strokovnjaki za osnovno delovanje operacijskih sistemov. Vsi programerji so seznanjeni s sistemskimi klici, upravljanjem niti in ravnanjem z vhodi/izhodi, vendar sistemsko programiranje zahteva, da je programski inženir sposoben manipulirati s temi mehanizmi operacijskega sistema. To omogoča sistemskemu programerju, da izvaja specializirane namestitve in avtomatizira naloge vzdrževanja sistema.
Poznavanje jedra operacijskega sistema je potrebno tudi za povečanje zmogljivosti aplikacije na določeni konfiguraciji strojne opreme. Na primer, zelo zaposleni spletni trgovci na drobno potrebujejo njihova spletna mesta in sisteme za obdelavo transakcij, da delujejo čim bolj učinkovito in zanesljivo. Sistemski programer lahko s svojim znanjem o notranji mehaniki operacijskih sistemov in komponent strojne opreme, na primer o tem, kako narediti določen operacijski sistem, da optimizira svoje ravnanje z nitmi, ali kateri algoritmi delujejo najhitreje na katerih komponentah strojne opreme, lahko pomaga pri fini nastavitvi delovanja aplikacije.
Ta podroben dostop do notranjega delovanja strojne opreme in komponent operacijskega sistema zahteva, da se sistemsko programiranje izvaja v jeziku, ki omogoča tovrstni nizkostopenjski dostop do strojne opreme. Jeziki, kot so Java®, Python™ ali Ruby on Rails®, so tisti, ki jih programerji imenujejo jeziki visoke ravni. To pomeni, da olajšajo programiranje aplikacij, saj programerju ne zahtevajo, da se ukvarja z drobnimi podrobnostmi upravljanja strojne opreme. Sistemsko programiranje zahteva točno takšen dostop, zato sistemski programerji uporabljajo jezik nizke ravni, kot sta C ali C++.