ILLIAC是一台采用64个处理单元在统一控制下进行处理的阵列机。为了以较低的成本得到很高的速度，ILLIAC的中央处理装置分成了四个可以执行单独指令组的控制器，每个控制器管理数个处理单元，总共有256个处理单元。每个处理单元可以作为一个运算和逻样装置, 具有它自己的2048字（每字64位）存片器，并能和所有其它的处理单元发生联系。由于运算和逻辑功能分配在256个处理单元上，因此ILLIAC可以同时完成很多类型数据结构的操作。根据这种平行机理，就要求处理单元本身是一台快速计算机，存储器周期小于300ns，64位的浮点加法为250ns，二个64位数的浮点乘法为450ns。
美国ILLIAC-IV计算机，是第一台全面使用大规模集成电路作为逻辑元件和存储器的计算机，它的出现标志着计算机的发展已到了第四代。
