Für die Simulation auf Gatterebene muss die physikalische Realität mit kontinuierlichen Signalverläufen stark abstrahiert werden. Sowohl der Wertebereich als auch der Zeitliche Verlauf der Signale werden diskretisiert. In der einfachsten Form der digitalen Simulation kann ein Signal nur noch die Werte 1 und 0 annehmen. Der Simulator muss zu einem gegebenen diskreten Zeitpunkt alle Signalwechsel auswerten, sich unter Berücksichtung der Gatter- und Leistungsverzögerungszeiten deren Auswirkung für zukünftige diskrrete Zeitpunkte merke und dann die Simulation am jeweils nächsten diskreten Zeitpunkt, der mit einer sogenannten Zeitschrittsteuerung gefunden wird, fortgesetzen.