Pada modul ini, akan dipelajari prinsip dasar dari hubungan antara prosessor dan memori. Dimulai dengan lokasi memori dan alamatnya, pada pembahasan ini dibuat suatu model abstrak dari memori yang terdiri dari kumpulan cell yang tiap cellnya dapat menyimpan n bit. Memori kemudian dialamati untuk dapat ditulis dan dibaca ke cell tertentu (tiap cell memiliki alamat yang berbeda). Beberapa cara untuk mengalamati lokasi memori (Mode Pengalamatan) akan dibahas lebih lanjut pada modul ini.
Suatu karakteristik unik dari memori adalah bahwa memori tersebut harus diorganisasikan dalam suatu hierarchy. Pada hierarchy tersebut, memori yang berukuran lebih besar dan kecepatannya lebih lambat digunakan untuk mendukung memori yang berukuran kecil tetapi memliki kecepatan tinggi. Hierarchy awal dari memori diawali dari memori yang berukuran kecil, mahal, tetapi kecepatan aksesnya tinggi, dinamakan dengan cache memory. Diikuti hierarchy berikutnya adalah memori yang berukuran lebih besar, harga lebih murah, tetapi kecepatan aksesnya lebih lambat dari cache.