Unified Modeling Language ist eine Notationsform zur Spezifizierung und Visualisierung eines strukturierten, objektorientierten Softwareentwicklungsprozesses. UML wurde von der Object Management Group (OMG) entwickelt und liegt in der Version  UML 2.1.2 (November 2007) vor. In der Teilspezifikation werden die Elemente und Modellelemente beschrieben: u.a.  Konzepte wie Attribute, Assoziation und Multiplizität eines Attributs. Die Object Constraint Language (OCL) bietet eine textbasierte Darstellung von Invarianten  in Klassendiagrammen, grafische Darstellung von Interaktionen und Nachrichtenaustausch in Sequenzdiagrammen sowie der Festlegung von Vor- und Nachbedingungen von Methoden. Weiterhin wird das Layout von Diagrammen festgelegt. Der Diagram Interchange  ermöglicht die Weitergabe von semantischen Informationen von einem Werkzeug zum anderen. UML arbeitet mit Metamodellierung die in der Meta Object Facility (MOF) festgelegt ist. Die MOF beschreibt eine Metadaten-Architektur sowie die Einbettung von  XMI-Formaten (XML Metadata Interchange) für den Austausch von Metadaten. Die MOF teilt Daten in 4 Meta-Ebenen (M0-Ebene: konkrete Daten, M1-Ebene: Modelle, M2-Ebene: Meta-Modelle (Aufbau der Modelle) und M3-Ebene: Meta-Meta-Modelle (Definition der  M2-Ebene) ein. Modellierungselemente werden in der UML-Superstructure 2.0 durch Spracheinheiten gebildet, z. B. Aktivitäten: Modellierung des Kontroll- und Datenflusses. Die Spracheinheiten sind in Schichten unterteilt, die von der untersten zur obersten  Ebene immer komplexere Elemente modellieren. Spracheinheiten sind: Aktionen, Aktivitäten, Allgemeines Verhalten, Anwendungsfälle, Informationsflüsse, Interaktionen, Klassen, Komponenten, Kompositionstrukturen, Modelle, Profile, Schablonen, Verteilungen  und Zustandsautomaten. Es existieren sechs Strukturdiagramme: Klassendiagramm, Kompositionsstrukturdiagramm, Komponentendiagramm, Verteilungsdiagramm, Objektdiagramm und Paketdiagramm sowie 7 Verhaltensdiagramme: Anwendungsfalldiagramm,  Aktivitätsdiagramm, Sequenzdiagramm, Kommunikationsdiagramm, Anwendungsübersichtsdiagramm, Zeitverlaufsdiagramm und Zustandsdiagramm.                                       

Computer-Aided Software Engineering. CASE-Tools sind Software Entwicklungssysteme, die dem Entwickler Hilfen zur Erstellung komplexer Software an die Hand geben. Dabei wird der Entwicklungsprozess in Phasen unterteilt: Analyse, Konzeption,  Programmierung, Testen, Debugging und manchmal auch Re-Design (Anpassen an aktuelle Anforderungen, Erweiterungen, verschiedene Releases mit unterschiedlichem Funktionsumfang, neue oder andere Funktionen oder Features, Ausrichtungen, Zielgruppen,  Änderungen der anwendungsbezogenen fachlichen Paradigma). Unterstützt werden kann auch das Schnittstellenmanagement zu Fremdsoftware. Moderne integrierte CASE-Tools bieten Möglichkeiten des Prototyping und eine  Vorgehensweise nach dem Wasserfallmodell der Softwareentwicklung (Initialisierung, Analyse, Entwurf, Realisierung, Einführung, Nutzung). Hilfsmittel sind grafische Visualisierungen der Entwicklungsprozesse, die Unterstützung der objektorientierten  Strukturierung durch UML (Unified Modeling Language), der Strukturierten Analyse (SA), des Strukturierten Design (SD) sowie der Datenmodellierung durch das Entity-Relationship-Modell (ERM). CASE-Werkzeuge sind oft  in integrierten Entwicklungsumgebungen (Integrated Development Environment (IDE)) enthalten. Beispiele für IDEs sind: Eclipse, Emacs, KDevelop, Zend Studio, Sun One Studio, Dev-C++, Anjuta, BabyDevelop, Code::Blocks oder Lazarus.

Bekannte  CASE-Tools sind:
UML: Simple System (SiSy), objectiF, Rational Rose
SA/SD: ARIS (Architektur integrierter Informationssysteme) der IDS-Scheer AG, case/4/0 der Firma  microTool, Simple System
ERM: Simple System, case/4/0, ORACLE Designer.
Weitere Tools sind Innovator der MID Enterprise Software Solutions GmbH ( → UML, SA/SD und ERM) sowie OlivaNova.