一般的な記憶装置（RAMやハードディスク）では、順番に振られているアドレスによってデータが収められている場所を指定すると、その場所に収められているデータが返ってくる。一方、連想メモリでは、データの一部を指定すると、そのデータを「検索」して探し出し、見つかれば、その場所のアドレス、あるいはデータ全体を返す。ソフトウェアで実装したものの場合は連想配列と呼ばれるものの機能に近いとも言える。
速度とサイズとコストのバランスをうまく取るために、木構造検索やハッシュテーブルを使って連想メモリの機能をエミュレートするような実装をハードウェア的に行う場合もあり、その際には高速化のためにレプリケーションやパイプラインを使用する。そのような設計はルーターでよく使われている。
アーキテクチャの種類.
適用例.
連想メモリはコンピュータネットワーク機器でよく使われる。例えば、スイッチングハブはパケットを一つのポートで受信すると、内部テーブルにそのパケットのMACアドレスとポート番号を格納する。次に、送信先MACアドレスをそのテーブル上で検索してパケットを送り出すべきポート番号を得て、そのポートにパケットを送る。このMACアドレスのテーブルは一般に二値連想メモリで実装され、高速検索によってスイッチングによる遅延を小さくしている。
その他の連想メモリの使用例として以下のものがある。
融雪
融雪（ゆうせつ）とは、雪（氷と空気および水の混合物）の氷（固体）が水（液体）へ相変化する現象を指す。
概要.
雪は人間の生活に対し、様々な障害を生む。それは建築物に対する負荷であったり、交通を妨げる障害物であったり様々であるが、これらの障害を除去する動作として融雪が行われる。
除雪・排雪もほぼ同じ意図を持って行われるが、除雪・排雪は雪を固体のまま移動させるのに対し、融雪は雪を解かして水に変え、雨と同等の処理を行えるようにすることを指し、状況や目的によって使い分けられる。
融雪の基本は雪の温度を融点以上にするということであり、これには何らかの動作を伴う必要がある。その動作は、雪の持つ融点にまで雪に熱を与える動作と、雪の融点を低下させる動作の二つに大きく分けられる。
加熱法.