1960年代，Tom Watson Sr.的兒子Tom Watson Jr.繼任，投入開發與IBM原系統不相容的S/360大型機，它是第一批基於固態邏輯技術的計算機，該技術是亦集成電路的前身。這十年間，IBM的重要產品還有Shoebox語音識別機器（可分辨16個單詞以及從0到9的數字）。1960年，IBM的營收已達到18億美元，擁有10.4萬名員工。
1970年代的太空競賽加速了IBM的發展，其導航計算機是可用於太空梭。研製這台設備的過程中，IBM改進了矽晶圓電路製造工藝。大型機部份，IBM推出了S/370，它與S/360兼容，但運算速度要快幾倍，可靠性也更高。1975年IBM推出首款型號為5100的「可攜式」計算機，直到1981年IBM 5150首部PC才讓人們相信個人電腦並非玩具。1988年，IBM發布AS/400伺服器產品線，將容易使用的計算能力帶給了中小企業。期間，IBM及其合作夥伴開發了1,000多款行業軟體。
1990年代，IBM和Microsoft合力吃下個人電腦市場，但個人電腦這局走到最終，卻讓IBM錯估局勢，主要是雖然Microsoft與IBM合作作業系統的部份，但是其個人電腦作業系統並非僅限IBM可以使用，Compaq、Dell以更低的價位瓜分了IBM的個人電腦市場，於是，在這個賽局中，Microsoft遠比IBM獲得更大的好處，IBM也因過度擴張陷入虧損，並首次從外部聘請CEO Louis Vincent Gerstner Jr.進行公司轉型，明確了IBM從生產硬體轉為提供服務的業務方向。在接下來的十年間，IBM剝離了利潤較低的業務，如DRAM、網絡、個人印表機和硬碟等，並大力投資軟體和服務。事實上，IBM也是第一家以人工智慧打敗西洋棋手的公司，1997年，IBM研發的超級計算機「深藍」使用了先進的分群計算方法擊敗Garry Kasparov，使得人工智慧一度掀起熱潮。1999年，IBM啟動「藍色基因」項目，研究蛋白質摺疊，這對於攻克某些疾病至關重要。
二、2000年後瘋狂併購轉型軟體服務
2000年後則是網際網路的時代，Google、Amazon、Facebook分別透過搜尋引擎、電子商務與社群崛起，他們透過網路搜集了大量的數據，發展起AI。即便IBM比現今的AI巨頭發展人工智慧都來得更早，但在數據就是力量的時代，IBM仍被新興巨頭趕上。於是，IBM便積極於在軟體業務挹注資金，重點關注資訊管理、商業智能慧和數據分析領域，並透過併購尋求轉型，2000年後IBM併購案件就高達169件之多。若就趨勢上來看可分為3個熱點併購區段：2005-2008、2010-2013、2015-2016。
