冯诺依曼结构计算机硬件系统是由五个部分组成(运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备)，这套理论被称为冯·诺依曼体系结构。
传统冯·诺依曼计算机体系结构的存储程序方式造成了系统对存储器的依赖，CPU 访问存储器的速度制约了系统运行的速度。集成 电路 IC 芯片的技术水平决定了存储器及其他硬件的性能。
其硬件部分由五大功能部件组成：
1、运算器
运算器是进行算术、逻辑运算的部件。
2、控制器
控制器是实现计算机各部分联系及程序自动执行的部件，其功能是从内存中依次取出命令，产生控制信号，向其他部件发出指令，指挥整个运算过程。控制器是统一指挥、协调其他部件的中枢。
注1：人们常把运算器和控制器二者制做在一起称为中央处理器，简称CPU。
3、存储器
存储器是存储信息的部件，分为内存、外存。内存在控制器的指挥下，与运算器、输入/输出设备交换信息。外存是为了弥补内存的不足而设置的，在控制器的控制下，它与内存成批交换数据。
注2：把运算器、控制器、内存三者合称为主机。
4、输入设备
输入设备是把数据和程序转换成电信号，并把电信号送入内存的部件。如：键盘、鼠标、扫描仪、麦克、游戏操作杆等。
5、输出设备
输出设备是把计算机处理的结果送到主机外的部件。如：显示器、打印机、音箱等。
