算机由103台机柜组成，占地面积约1000平方米，装有3072颗英特尔公司的至强E5540 2.53GHz四核处理器和3072颗至强E5450 3.0GHz四核处理器，共有24,576个处理器核心。天河一号还装备2560块超威半导体公司的Radeon HD 4870 X2显示卡，共有5,120个图形处理器用于图形处理器通用编程。天河一号拥有98TB内存和1PB共用的磁盘容量。全系统功率为1280千瓦。
天河一号（第二期，天河-1A）.2010年10月，《2010中国高性能计算机TO