运算器，它是处理数字信息的核心元件。它承担着对二进制数据进行算术和逻辑运算的任务，因此也被称为“算术逻辑运算部件（ALU）”。运算器主要由寄存器和算术逻辑电路构成，其中寄存器用于存储数据，而算术逻辑电路则负责执行各种复杂的运算任务。
存储器，它是计算机的数据仓库。计算机的存储系统分为内存和外存。内存以半导体存储元件构成，速度快但容量有限；而外存通常由磁盘存储器组成，虽然存取速度较慢，但容量巨大。内存与处理器（CPU）直接交换信息，而外存的数据需先传至内存方可由CPU处理。
存储器的基本构成单位是存储单元，信息的存取以单元为单位进行。每个存取单元可以存储一串二进制信息，且各单元的位数相同。为了区分不同的存储单元，系统会为每个单元分配一个独特的地址。
整个存储与运算系统由存储体、选址系统、读写系统、数据缓冲寄存器以及相关的控制线路共同组成。其工作过程包括读出和写入两个阶段。在读出时，系统会将指定存储单元的内容传至数据缓冲寄存器，供CPU使用；在写入时，则将信息先存入数据缓冲寄存器，再写入指定的存储单元。
控制器是指挥计算机各部件协同工作的核心。它根据预编程序，顺序执行指令，产生各种控制信号，确保计算机的顺畅运行。其基本组件包括程序计数器（PC）、指令寄存器（IR）、指令译码器（ID）以及控制信号形成部件等。
输入输出设备是连接人与计算机的桥梁。它们的主要功能是实现人与计算机之间的数据交互，包括数据的输入、输出以及各种形式的数据转换等。
输入设备负责接收用户提供的程序和原始数据，并将其转换为计算机能够识别的信号，存入存储器中。而输出设备则将计算机处理后的信息以字符、图形、表格等形式展现出来。
系统总线是连接各个系统部件的数据传输通道。它分为数据总线、地址总线和控制总线。其中，数据总线用于在部件间传输数据；地址总线用于指定存储器中的特定位置或外设；控制总线则负责传递控制信号，指示数据的传输方向和操作性质。
计算机的五大功能部件通过系统总线紧密连接在一起，共同构成了一个协调运作的硬件系统。
在计算机的架构中，冯·诺依曼体系结构是一种常见的架构方式。在这种架构中，运算器是各个部件的核心。
在现代流行的计算机设计中，更倾向于以存储器为核心来各个部件。