La definición exacta de lo que es una matriz vacía en la programación de computadoras no siempre es clara. Una interpretación común es que una matriz está vacía si tiene cero elementos, aunque no todos los lenguajes de computadora permiten que una matriz se declare de esta manera. Otra interpretación de una matriz vacía es una matriz en la que todos los elementos de datos son nulos, cero o indefinidos, según el lenguaje de programación que se utilice. Ciertos lenguajes hacen una distinción entre una matriz que está vacía y una matriz que aún no se ha asignado y es igual a nula, aunque otros lenguajes pueden considerar una matriz no asignada como una matriz vacía.
Hay instancias específicas en las que una matriz se puede declarar dentro de un programa sin elementos, lo que significa que no puede contener ningún dato y se considera una matriz vacía. Con frecuencia, se trata de matrices dinámicas que pueden aumentar el número de elementos, porque una matriz sin elementos es esencialmente inutilizable. En los lenguajes de programación orientados a objetos, una matriz vacía se puede declarar dentro de un objeto contenedor de clase de matriz que mantiene la estructura de datos de la matriz internamente. En algunas secuencias de comandos y metalenguajes, una matriz vacía se pasa como parámetro a las funciones que se deben completar o se les asignan valores de otra fuente de datos.
El otro significado de una matriz vacía es una matriz que se ha inicializado por lo que no contiene datos o está llena de valores que indican que no hay datos presentes. Esto se debe a que en lenguajes como C, cuando se asigna espacio de memoria para una matriz, todavía contiene datos residuales de programas o archivos anteriores que podrían haber ocupado el espacio. Para vaciar una matriz como esta, cada elemento debe recorrerse y luego establecerse en un valor neutral. Este valor puede ser el valor cero real del Código estándar americano para el intercambio de información (ASCII), que es diferente del carácter alfanumérico cero. También puede ser el valor de nulo, es decir, sin valor, que es lo mismo que cero ASCII en algunos idiomas.
El propósito de tener una matriz vacía es parcialmente por eficiencia en algunos programas. Al tener una matriz vacía, el programa puede evitar realizar cálculos inútiles o incorrectos en la matriz. También puede evitar que un programa acceda a una matriz que no tiene una dirección de memoria válida, provocando un error de acceso a la memoria que podría terminar el programa. Algunos lenguajes de computadora tienen funciones de biblioteca o clase integradas que pueden indicar fácilmente si una matriz está realmente vacía de acuerdo con la definición del lenguaje.