程序合成是指构建一个可证明满足给定高级形式规范的程序的任务。与程序验证不同，程序是要被构建而不是给定的；然而，这两个领域都利用了形式化证明技术，并且都包含了不同程度自动化的途径。与自动编程技术相比，程序合成中的规范通常是非算法的陈述，用适当的逻辑演算表示。程序合成的主要应用是减轻程序员编写满足规范的正确、高效代码的负担。然而，程序合成也适用于超级优化和循环不变量的推断。