L'architecture d'un PC est basée sur celle de Von Neumann, centrée sur le traitement des données, avec :
Les composants sont liés entre eux par :
Les informations à transmettre sont de plusieurs type (son, vidéo, données, etc.) et proviennent de modules distincts de l'ordinateur. Afin d'éviter des erreurs de connexion (court-circuits, perte de données), les câbles ont à leurs extrémités des connecteurs différents qui jouent le rôle de détrompeur. De nos jours, il existe 4 ports informatique de base :
Du point de vue de l’utilisateur, l’architecture de l'ordinateur ou même le système d’exploitation ne se manifestent pas : ce sont les applications qui sont vues par les utilisateurs. Ainsi, une lutte commerciale est en cours pour le contrôle du marché du logiciel. C’est pourquoi la politique commerciale de telle ou telle société informatique, et des concepts juridiques tels que ceux liés à la propriété intellectuelle, peuvent influer sur les applications spécifiques disponibles sous telle ou telle configuration plus que de prétendues impossibilités techniques.
Toutefois, d’un point de vue technique, pour faire fonctionner les logiciels utilisateurs, tel que les logiciels de bureautique ou d’accès à Internet, des logiciels systèmes sont nécessaires. Sur un PC, les logiciels système disponibles sont le BIOS et le système d’exploitation.
De manière simplifiée, on peut considérer que le logiciel est dépendant de sa compatibilité avec le système d’exploitation, et que le système d'exploitation est dépendant de sa compatibilité avec le matériel. Par exemple, le logiciel Microsoft Word ne fonctionne pas nativement sur un PC équipé de GNU/Linux, mais fonctionne sur un PC équipé de Windows. GNU/Linux peut fonctionner sur un PC ou une station Sun. Windows peut fonctionner sur un PC, mais pas sur une station Sun.
Word 2007 fonctionne sous Windows, mais pas sous Windows 98. Windows Vista fonctionne sur un PC récent, mais pas sur un PC ancien (et l'inverse : Windows 95 ne fonctionne pas sur une machine récente (dû à du matériel non supporté) - à nuancer cependant).
Le BIOS permet principalement de régler certains paramètres système et de charger le système d’exploitation. Il est intégré au PC, et invisible de l’utilisateur.
Les systèmes d’exploitation font l'interface entre le PC (matériel) et les autres logiciels. Sur PC peuvent notamment tourner :