Vaikka yleisin tietokoneen muistityyppi on hajamuisti (RAM), on olemassa monia muita muistityyppejä, joita voidaan käyttää tietokoneessa. Näitä ovat välimuisti, flash -muisti ja tiedostojen tallennus. Muistiarkkitehtuurilla tarkoitetaan erilaisten muistityyppien yhdistelmää, joka tasapainottaa tietokoneen suorituskykyä ilman, että tallennustilan luotettavuus vaarantuu tai tietokoneesta tulee kohtuuhintainen. Yleensä erilaiset muistityypit toimivat hierarkiassa nopeasta ja kalliista hitaampaan ja halvempaan. Muistiarkkitehtuuri varmistaa, että tietokoneessa on sekoitus kaikenlaista muistia, jolloin tietokoneen laitteisto on mahdollisimman tasapainoinen ja kustannustehokas.
Sen lisäksi, että muisti eroaa kustannuksista ja nopeudesta, muisti eroaa myös pysyvyyden perusteella. Tietokoneen vakio -RAM -muisti on dynaaminen muisti, mikä tarkoittaa, että se säilyttää tiedot vain niin kauan kuin tietokone on käynnissä. Tämä on ilmeinen ongelma, kun on kyse tietojen säilyttämisestä tietokoneessa virrankatkaisun jälkeen, koska ilman pysyvää muistimuotoa kaikki tietokoneen tiedot menetetään sähkökatkon sattuessa. Tiedoston tallennusmuisti tietokoneen sisällä – yleisin esimerkki tästä on kiintolevy – tarjoaa suhteellisen hitaan mutta vakaan tavan pitää tietokoneen tiedot sammutuksen jälkeen.
Prosessorekisterit ja välimuisti ovat yleensä nopeimpia ja kalleimpia. Sijoittamalla tämäntyyppiset muistit fyysisen suorittimen sirulle, siirtoaika ja viive tällaisille muistimuodoille on erittäin pieni. Tämä tarkoittaa, että tieto voi kulkea tämän tyyppisiin muistiin ja sieltä silmänräpäyksessä, mikä tekee niistä tehokkaita tietojen ja muuttujien säilyttämiseen, kun prosessori työskentelee aktiivisesti tietyn ongelman parissa.
RAM on seuraavalla tasolla, sekä halvempaa että hitaampaa kuin prosessorirekisterit ja välimuisti. Tämä on kytketty prosessoriin etupuolen väylän kautta, mikä tarkoittaa, että latenssi kasvaa ja nopeus pienenee verrattuna rekisteriin ja välimuistiin. Kustannukset pienenevät myös merkittävästi, mikä tekee RAM-muistista kustannustehokkaimman dynaamisen tallennuksen muodon muistiarkkitehtuurissa.
Lopuksi virtuaalimuisti ja tiedostojen tallennuspaikat säilytetään yleensä kiintolevyllä. Virtuaalimuisti on kiintolevyn osa, jota tietokoneen käyttöjärjestelmä käsittelee RAM -muistina. Satoja ja satoja gigatavuja kiintolevytilaa voidaan ostaa samaan hintaan kuin vain neljästä kahdeksaan gigatavua RAM -muistia, mikä tekee siitä parhaan pysyvän massamuistipaikan tietokoneen muistiarkkitehtuurissa.