Secara umum kebanyakan mikrokontroller diprogram menggunakan bahasa assembly yang mendekati bahasa mesin, sayangnya memprogram menggunakan bahasa assembly memiliki tingkat kesusahan tersendiri sehingga beberapa produsen kompiler mengambil inisiatif dengan mengembangkan kompiler(sering disebut juga Cross-Compiler karena sifatnya yang antar platform misal dari komputer x86 ke AVR atau ARM) khusus yang memungkinkan bahasa pemrograman tingkat tinggi semisal C, C++ atau Java digunakan untuk memprogram AVR. jika pada Side Compiler(kompiler yang digunakan untuk memprogram inter platform misal dari komputer x86 untuk komputer x86) biasanya dihasilkan file executable maka keluaran dari Cross Compiler adalah file hex, nantinya file hex inilah yang akan di-uploadkan ke mikrokontroller melalui kabel JTAG atau STK menggunakan program khusus.
Untuk melakukan pemrograman dalam mikrokontroler AVR, Atmel telah menyediakan software khusus yang dapat diunduh dari [http://www.atmel.com website resmi Atmel]. Software tersebut adalah [[AVRStudio]]. Software ini menggunakan bahasa [[assembly]] sebagai bahasa perantaranya.
Selain AVRStudio, ada beberapa software pihak ketiga yang dapat digunakan untuk membuat program pada AVR. Software dari pihak ketiga ini menggunakan [[bahasa pemrograman tingkat tinggi]] seperti [[bahasa C]], [[Java]], atau [[Basic]].
Untuk melakukan pemindahan dari komputer ke dalam chip, dapat digunakan beberapa cara seperti menggunakan [[kabel JTAG]] atau menggunakan STK buatan Atmel.
