PLC 如果只有硬件，而没有软件系统支持，就如同没有操作系统的裸机一样，是不能工作的。PLC 的系统程序又称系统监控程序，是由 PLC 制造者设计的，用于 PLC 的运行管理。系统监控程序分系统管理程序、用户指令解释程序和专用标准程序块等。
　　（1）系统管理程序：系统管理程序用于整个 PLC 的运行管理，管理程序又分为三部分：
　　1）运行管理。控制可编程控制器何时输入、何时输出、何时运算、何时自检、何时通讯等等，进行时间上的分配管理。
　　2）进行存贮空间的管理。即生成用户环境，由它规定各种参数、程序的存放地址，将用户使用的数据参数存贮地址转化为实际的数据格式及物理存放地址。它将有限的资源变为用户可直接使用的元件。例如，它将有限个数的 CTC扩展为几十至上百个用户时钟和计数器。通过这部分程序，用户看到的就不是实际机器存贮地址和 PIO、CTC 的地址了，而是按照用户数据结构排列的元件空间和程序存贮空间了。
　　3）系统自检程序。它包括各种系统出错检验、用户程序语法检验、句法检验、警戒时钟运行等。在系统管理程序的控制下，整个可编程控制器就能按步就班地正确工作了。
　　（2）用户指令解释程序：系统监控程序的第二部分为用户指令解释程序。任何计算机最终都是根据机器语言来执行的，而机器语言的编制又是很麻烦的。
　　为此，在可编程控制器中采用梯形图编程，将人们易懂的梯形图程序变为机器能懂的机器语言程序，即将梯形图程序逐条翻译成相应的一串机器码，这就是解释程序的任务。
　　事实上，为了节省内存，提高解释速度，用户程序是以内码的形式存贮在可编程控制器中的。用户程序变为内码形式的这一步是由编辑程序实现的，它可以插入、删除、检查、查错用户程序，方便程序的调试。
　　（3）标准程序模块和系统调用：系统监控程序的第三部分就是标准程序模块和系统调用，这部分是由许多独立的程序块组成的，各自能完成不同的功能，有些完成输入、输出，有些完成特殊运算等。可编程控制器的各种具体工作都是由这部分程序来完成的，这部分程序的多少，就决定了可编程控制器性能的强弱。
　　整个系统监控程序是一个整体，它质量的好坏很大程度上影响了可编程控制器的性能。因为通过改进系统监控程序就可在不增加任何硬件设备的条件下大大改善可编程控制器的性能，所以国外可编程控制器厂家对监控程序的设计非常重视，实际售出的产品中，其监控程序一直在不断地完善。