O OLTP é responsável pelo processamento de dados ágil e preciso usado por caixas eletrônicos e online banking, caixas registradoras e e-commerce, além de dezenas de outros serviços que usamos para interagirmos uns com os outros no dia a dia.

OLTP, ou processamento de transações online, é responsável pela execução em tempo real de um grande número de transações de banco de dados  por um grande número de pessoas, normalmente pela internet.

A transação de banco de dados é uma mudança, inserção, exclusão ou consulta de dados em um banco de dados. Os sistemas OLTP (e as transações de banco de dados transações que eles possibilitam) guiam muitas das transações financeiras que fazemos todo os dias, incluindo bancos online e transações em caixas eletrônicos, e-commerce e compras em lojas físicas, além de reservas de passagens aéreas e de hotéis, para citar algumas. Em cada um desses casos, a transação de banco de dados também permanecerá como um registro da transação financeira correspondente. O OLTP também pode guiar trocas não financeiras em bancos dados não financeiras, incluindo mudanças da senhas e trocas de mensagens de texto. 

No OLTP, a característica definidora comum de qualquer transação de banco de dados é a sua atomicidade  (ou indivisibilidade), ou seja, se uma transação é bem-sucedida como um todo ou se ela falha (ou é cancelada). Ela não pode permanecer em estado pendente ou intermediário.

Em geral, os sistemas OLTP fazem o seguinte:

• Processam um grande número de transações relativamente simples: geralmente inserções, atualizações e exclusões de dados, além de consultas simples de dados (por exemplo, uma consulta de saldo em um caixa eletrônico).
• Permitem o acesso de diversos usuários aos mesmos dados, garantindo a integridade dos dados: os sistemas OLTP contam com algoritmos de simultaneidade para assegurar que dois usuários não possam mudar os mesmos dados ao mesmo tempo e que todas as transações sejam executadas na ordem correta. Isso evita que as pessoas reservem duas vezes o mesmo quarto em sistemas de reserva online e protege titulares de contas conjuntas contra saques excedentes acidentais.
• Enfatizam o processamento muito rápido, com tempos de resposta medidos em segundos: a efetividade de um sistema OLTP  é medida pelo número total de transações que podem ser realizadas por segundo.
• Fornecem conjuntos de dados indexados: usados para rápida pesquisa, recuperação e consulta.
• Estão disponíveis 24 horas por dia, 365 dias por ano: mais uma vez, os sistemas OLTP processam um grande número de transações simultâneas, portanto, qualquer perda de dados ou tempo de inatividade pode ter repercussões significativas e dispendiosas. Um backup completo dados final deve estar disponível a qualquer momento. Os sistemas OLTP exigem backups regulares frequentes e backups incrementais constante.

O OLTP é muitas vezes confundido com processamento analítico online, ou OLAP. Ambos têm siglas semelhantes e são sistemas de processamento de dados, mas a similaridade termina por aí.

O OLTP é otimizado para executar transações bancos de dados online. Os sistemas OLTP foram projetados para uso por funcionários da linha de frente (por exemplo, caixas, caixas de banco, equipes de atendimento) ou para aplicativos de autoatendimento de clientes (por exemplo, online banking, e-commerce, reservas de viagens).

O OLAP, por outro lado, é otimizado para realizar análise de dados complexos. Os sistemas OLAP são projetados para uso por cientistas de dados, analistas de negócios e trabalhadores do conhecimento; os sistemas servem de apoio a inteligência de negócios (BI), mineração de dados e outros aplicativos de suporte a decisões.

Existem várias diferenças técnicas distintas entre os sistemas OLTP e OLAP:

• Sistemas OLTP usam um banco de dados relacional que pode acomodar um grande número simultâneo de usuários e de consultas e atualizações frequentes, oferecendo tempos de resposta extremamente rápidos. Sistemas OLAP usam um banco de dados multidimensional, um tipo especial de banco de dados criado a partir de diversos bancos de dados relacionais, que permite consultas complexas de vários fatos de dados atuais e históricos. (Um banco de dados OLAP pode ser organizado como um data warehouse.)
• As consultas OLTP são simples e normalmente envolvem apenas um ou poucos registros de banco de dados. Consultas OLAP são consultas complexas envolvendo um grande número de registros.
• Os tempos de transação e resposta de OLTP são extremamente rápidos; os  tempos resposta OLAP são muito mais lentos, por ordem de grandeza.
• Sistemas OLTP modificam dados frequentemente (esta é a natureza do processamento de transações); os sistemas OLAP não modificam dados.
• As cargas de trabalho OLTP envolvem um equilíbrio entre leitura e gravação; as cargas de trabalho OLAP são concentradas em leitura.
• Bancos de dados OLTP requerem relativamente pouco espaço de armazenamento; os bancos de dados OLAP trabalham com enormes conjuntos de dados e geralmente exigem quantidades consideráveis de espaço de armazenamento.
• Sistemas OLTP requerem backups frequentes ou simultâneos; o backup dos sistemas OLAP pode ser realizado com muito menos frequência.

Vale a pena observar que os sistemas OLTP geralmente servem de fonte de informação para os sistemas OLAP. E muitas vezes, o objetivo da análise de dados realizada usando OLAP é melhorar a estratégia de negócios e otimizar os processos de negócios, que pode fornecer uma base para melhorias no sistema OLTP.

Para um detalhamento sobre as diferenças entre essas abordagens, consulte "OLAP vs. OLTP: qual é a diferença?"

Desde o início da internet e da era do e-commerce, os sistemas OLTP tornaram-se onipresentes. Eles são encontrados em quase todos os setores ou mercados verticais e em muitos sistemas voltados para o consumidor. Exemplos cotidianos de sistemas OLTP incluem:

• Caixas eletrônicos (este é o exemplo clássico e mais citado) e aplicativos de online banking
• Processamento de pagamentos com cartão de crédito (tanto online quanto em loja física)
• Entrada de pedidos  (varejo e back-office)
• Reservas online (bilheteria, sistemas de reservas, etc.)
• Manutenção de registros (incluindo registros médicos, controle de inventário, planejamento de produção, processamento de reclamações, chamados de atendimento ao cliente e muitas outras aplicações)