W poprzednich rozdziałach przedstawiliśmy szczegółowo naturalny system binarny NBC (ang. Natural Binary Code). Jest on niezmiernie ważny dla informatyka, ponieważ stanowi punkt wyjścia większości innych systemów zapisu liczb. Jednakże NBC pozwala zapisywać tylko liczby dodatnie oraz liczbę zero. W przypadku liczb ujemnych mamy problem.

W tym momencie większość uczniów podrapie się za uchem i odpowie - jaki tam znowu problem, po prostu dopisujemy przed liczbą znak minus i załatwione, na przykład:

 -101₍₂₎ = -5₍₁₀₎.

Super. Ale tak można zrobić jedynie na papierze. Liczby binarne muszą być umieszczane w pamięci komputera, a tam można zapisywać tylko bity, czyli symbole 0 lub 1. Żaden bit nie przyjmuje stanu '–'. Mamy więc problem. A problem ten sprowadza się do wymyślenia takiego sposobu kodowania, aby za pomocą bitów można było zapisywać wartości ujemne. Sposobów wymyślono kilka i opiszemy je dokładnie w kolejnych podrozdziałach.

O ile system NBC był swobodny co do ilości bitów w zapisie liczby, to systemy kodowania liczb ze znakiem posiadają ściśle  określone formaty, tzn. ilość bitów w zapisie liczby jest ustalona (np. 8b, 16b, 32b, 64b itd.). Jest to konieczne, ponieważ zwykle najstarszy bit posiada inne znaczenie od pozostałych bitów liczby (nazywany jest on często bitem znaku - ang. sign bit) i musimy znać jego położenie, aby prawidłowo zinterpretować wartość liczby.