制御装置は、記憶装置の中に在る、これから実行する命令が在る場所を視続け、実行する時に、実行に必要な情報を記憶装置から読み出し、実行した結果を記憶装置の中の正しい場所に収めるという仕事をする。一度これらの仕事を終えると、制御装置は次の命令が在る場所に目を移す（普通、次の命令は次の格納場所に在るが、ジャンプ命令が実行された場合はそうではない）。インターラプト・リクエスト（演算処理時の割り込み機能：IRQ）を備えたCISC型のプロセッサーが多く流通している。
演算装置は、加算・減算などの算術演算、AND・OR・NOTなどの論理演算、比較（2つの値が等しいかどうかなど）、ビットシフト等を行う装置である。近年においては、１つの中央演算処理に、メモリーフェッチから計算処理部を複数備えたもの（マルチコア、マルチスレッド）が多い。
記憶装置（メモリ）はアドレスを附与された領域の列で、各の領域には命令又はデータが格納される。領域に格納された情報は書換可能か否か、揮発性（動力の供給を止めることで情報が失くなるという性質）を有つか否かは、記憶装置の実装方法に依存する。記憶装置を実装する技術もまた時代と伴に大きく変化してきた。初期は電磁継電器(リレー)が、続いて水銀の入った管（水銀遅延線）や金属線を波（振動）が伝わる際の遅延時間を利用する部品が使われた。次にはフェライト製のトロイダルコア（磁気コアメモリ）や個別部品のトランジスタが使われた。そして、現在使われている方式の元祖と言える、集積回路による記憶装置は1960年代に開発され、1970年代にはコストパフォーマンスで凌駕し、それまでの主流だったコアメモリに替わり主流となった（インテルのDRAM、1103による（en:Intel 1103））。また、補助的に用いられる、一般に大容量の補助記憶装置がある。例えば、SSDやHDDなどがそれである。
コンピュータの命令は人間の言語に比べるとずっと貧弱である。コンピュータは限られた数の明確で単純な命令しか持っていないが、曖昧さは全くない。多くのコンピュータで使われている命令の典型的な例としては、「5番地のメモリの中身をコピーしてそのコピーを10番地に書け」とか「7番地の中身を13番地の中身に加算して結果を20番地に書け」とか「999番地の中身が0なら次の命令は30番地にある」といったものである。コンピュータの内部では命令は二進コード、つまり2を底とする計数法で表現される。例えば、インテル系のマイクロプロセッサで使われるあるコピー命令のコードは10110000である。ある特定のコンピュータがサポートする特定の命令セットをそのコンピュータの機械語と呼ぶ。実際には、人間がコンピュータへの命令を機械語で直接書くことは通常はなく、高水準のプログラミング言語を使う。プログラミング言語で書かれた命令が、インタプリタやコンパイラと呼ばれる特別なコンピュータプログラムによって自動的に機械語に翻訳されて実行される。プログラミング言語の中にはアセンブリ言語（低水準言語）のように、機械語に非常に近いレベルで対応付けられるものもある。逆に Prolog（プロログ）のような高水準言語は計算機の実際の演算の詳細とは完全に切り分けるという絶対原理に基づいている。
1940年代に最初の実用ディジタルコンピュータが登場して以来、コンピュータに使われる技術は、特に微細化という点では劇的に変化してきた。しかし現在のところ、基本的にはノイマン型の構成を受け継いでいる。
英語の 「computer」は算術演算（数値計算）を行う主体を指す語であるが、元々は主体として人間（計算手）を指していた。この用法は（英語圏では非常に稀になりつつあるが）今でも有効である。オックスフォード英語辞典第2版では、この語が主体として機械をも指すようになった最初の年を1286と記している。同辞典では、1946年までに、「computer」の前に修飾語を付けることで異なる方式の計算機を区別するようになった。たとえば「analogue computer」「digital computer」「electronic computer」といった表現である。様々な引用文から、1946年以前にこれらの語が既に使われていたことは明らかである。ポルトガル語やスペイン語では”ことばの箱”、com:箱、puter:ことばを話す、を意味させることもある。計算手は電子計算機と区別するためレトロニムで「human computer」とも表記される。
富山県氷見郡氷見町（現氷見市）出身。父は農政家で氷見農業学校校長、衆議院議員の大石斎治。富山県立氷見中学校 （現・富山県立氷見高等学校）、富山高等学校 (旧制)を経て、東京帝国大学文学部国文科に進学するが、文系学生に対する徴兵免除停止に伴い、1943年に繰上卒業して軍務に服する。出征から帰還後、1947年に富山県立富山師範学校助教授となる。同年度に附属中学校国語担当講師も務めた。1949年東京都立高校（東京都立大学附属高等学校）教諭。高岡市在住の和田侃が自らの戦中戦後の体験から、作文をとおして「自分で見て自分でものを考えることができる人間に」育てるために発行した『中学作文』に、指針となる著作を多数寄稿。「自由な努力」は、1953年6月に東京大学で開催された日本文学協会大会国語部会における富山県作文教育実践報告のなかで、和田によって重要な論文として報告された。1968年東京都立大学助教授、1973年教授、1985年に定年退職し名誉教授となる。1993年に大石修平論文集刊行会により研究論文集『感情の歴史：近代日本文学試論』が刊行された。追悼文には、相馬庸郎「大石修平さんのこと」、田中実「思想に殉じた教師大石修平 : 大石修平著『感情の歴史-近代日本文学試論-』を読んで」がある。