概念和功能特性，从程序员的角度来看是计算机的属性。它包括机器中的数据表示和寻址方式、对这些数据的操作以及对这些操作执行的控制(即指令系统)。对于通用机器，一般包括数据表示、寻址方式、寄存器定义、指令系统、中断机制、机器工作状态和状态切换的定义、机器级输入输出结构和对信息保护的支持等。
计算机体系结构主要研究软硬件功能的分配和软硬件接口的确定。自20世纪70年代以来，计算机软件取得了重大进展。与50年代后期相比，计算机的性能、速度、价格、可靠性、组织和实现技术都有了很大的突破，但它们的体系结构没有明显的突破。大部分机器的系统结构仍然没有脱离von & middot诺依曼型范围。与50年代末相比，程序员看到的系统结构并没有太大的变化。例如，对于指令系统，程序员仍然基本上基于50年代末计算机系统体系结构的观点来设计复杂得多的软件。传统计算机硬件组件与高级语言和操作系统的严重脱节，给软件的可靠性、源程序的编译效率和系统的解题效率带来了不利影响，这是计算机体系结构要解决的重要问题。数据流计算机体系结构的思想出现于20世纪70年代，它将指令控制流的控制方式从传统的计算机改变为数据控制流的控制方式，从而有可能自动消除操作相关性的障碍，达到高度并行的目的。
计算机软硬件功能的分配，应该主要从实现成本、对速度的影响等性能要求来考虑，即如何分配功能才能提高性价比。硬化或固化操作系统的基本和通用功能，有利于提高操作系统的执行效率和速度，降低成本；但如果功能不稳定，即需要不断变化，那么提供应有的灵活性用软件实现是有帮助的。实现成本包括开发成本和重复生产成本。硬件设计和重复生产的成本高于软件。适合硬件实现的功能应该是稳定的、常用的、比较小的，软件实现的速度对计算机系统的性能影响很大。硬件实现只能给产量大的计算机系统带来经济效益。
