Vstavané mikrokontroléry, ktoré sú špecifické pre aplikáciu, sú špecializované elektronické čipy navrhnuté na vykonávanie špeciálnych funkcií vo väčších systémoch. Tieto mikrokontroléry obsahujú predprogramovaný softvér prispôsobený na riadenie špecifických úloh, ako je riadenie automobilových motorov, domáca automatizácia alebo operácie zdravotníckych zariadení. Na rozdiel od univerzálnych mikrokontrolérov ich funkcie nie je možné meniť ani premieňať na iné aplikácie. Poskytujú nákladovo efektívne a efektívne riešenie pre vývojárov produktov, ktorí hľadajú komponent, ktorý dokáže spoľahlivo vykonávať jednotlivé operácie s vysokou presnosťou a stabilitou. Spoločné charakteristiky týchto mikrokontrolérov zahŕňajú nízku spotrebu energie, kompaktný dizajn, možnosti spracovania v reálnom čase a rôzne komunikačné rozhrania na bezproblémovú integráciu s inými elektronickými komponentmi v rámci systému.
Hlavné využitie týchto mikrokontrolérov zahŕňa široké spektrum v odvetviach, kde kontrolujú a optimalizujú výkon určitých produktov. Napríklad v automobilovom sektore môžu regulovať brzdové systémy alebo vstrekovanie paliva, zatiaľ čo v spotrebnej elektronike ich možno nájsť v inteligentných spotrebičoch alebo špecializovaných zdravotníckych zariadeniach. Výrobcovia, ktorí si vybudovali povesť výroby vysokokvalitných vstavaných mikrokontrolérov pre špecifické aplikácie, zahŕňajú STMicroelectronics, Texas Instruments a Microchip Technology.