Во втором томе представлено полное введение в теорию получисленных алгоритмов, причем случайным числам и арифметике посвящены отдельные главы. В книге даны основы теории получисленных алгоритмов, а также их основные примеры. Тем самым установлено прочное связующее звено между компьютерным программированием и численным анализом. Особого упоминания заслуживает предложенная Кнутом в этом третьем издании новая трактовка генераторов случайных чисел, а также рассмотрение способов вычислений с помощью формальных степенных рядов.