Avant leur utilisation comme mémoires numériques, les premiers systèmes à ligne de délai étaient constitués de colonnes de mercure avec, à chaque extrémité, des transducteurs à base de cristaux piézoélectriques qui servaient comme une combinaison de haut-parleurs et de microphones. Les signaux provenant de l'amplificateur du radar étaient envoyés vers le transducteur situé à une extrémité du tube, ce qui générait une petite onde dans le mercure. L'onde traversait rapidement le tube jusqu'à l'autre extrémité où elle était relue par l'autre transducteur, inversée puis envoyée à l'écran. Un réglage mécanique de précision était nécessaire pour s'assurer que le délai ajouté correspondait à l'intervalle de temps entre deux pulsations du radar utilisé.
Une version plus tardive des lignes à délai utilisait des fils métalliques comme médium de stockage. Les transducteurs étaient construits en suivant un effet magnetostrictif ; de petites pièces de matériaux magnetostrictifs, typiquement du nickel, étaient attachées à chaque extrémité du fil, à l'intérieur d'un électro-aimant. Lorsque les bits émis par l'ordinateur entraient dans les aimants, le nickel se contractait ou s'étendait (selon la polarité) et tordait l'extrémité du fil. L'onde de torsion résultant parcourait alors le fil comme l'onde sonore le faisait dans la colonne de mercure.
Cependant, à l'inverse de l'onde compressive, l'onde de torsion était bien plus résistante aux problèmes causés par les imperfections mécaniques, elle l'était tant que les fils auraient pu être enroulés en bobine lâche et épinglés à une planche. Avec cette capacité à être enroulés, les systèmes à base de fil pouvaient être construits aussi longs que nécessaire et pouvaient contenir bien plus de données à l'unité ; des unités d'un kilobit étaient typiquement montées sur un panneau d'un dixième de mètre carré. Bien sûr, cela signifiait également que le temps mis pour trouver un bit en particulier était plus long, car il devait transiter le long du fil, ce qui donnait couramment des temps d'accès de l'ordre de 500 microsecondes.
Les mémoires à ligne de délai étaient bien moins chères et bien plus fiables par bit que les bascules électroniques constituées de tubes à vide, elles étaient aussi bien plus rapides que les relais électromécanique à blocage. Elles ont été utilisées jusqu'à la fin des années 1960, notamment dans les machines commerciales anglaises comme le LEO I, diverses machines Ferranti et dans le calculateur programmable de bureau Olivetti Programma 101 introduit en 1965.