Bốn chức năng cơ bản của hệ thống máy tính là đầu vào, xử lý, đầu ra và lưu trữ. Bốn chức năng này được gọi chung là mô hình IPO + S và được sử dụng để dạy các nguyên tắc cơ bản của hệ thống thông tin.
Đầu vào đề cập đến tất cả các tài nguyên được sử dụng để tạo một chương trình. Điều này thường bao gồm một lập trình viên nhập mã vào máy tính bằng bàn phím.
Xử lý chung đề cập đến tất cả các chức năng bên trong mà máy tính sử dụng để kiểm soát và hiểu thông tin. Các thành phần cơ bản nhất là khối điều khiển, khối logic số học và bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên để lưu trữ tạm thời. Điều này đại diện cho một mô hình rất đơn giản của một máy tính. Máy tính hiện đại sẽ thêm các thành phần xử lý khác như hệ điều hành đa nhiệm.
Đầu ra là hiển thị thông tin cho người dùng. Điều này có thể xảy ra qua màn hình, qua âm thanh qua loa hoặc trên giấy qua máy in. Đầu ra cũng có thể được ghi vào thiết bị lưu trữ như CD-ROM hoặc ổ đĩa flash.
Bộ nhớ bao gồm bất kỳ phương tiện nào mà dữ liệu có thể được lưu vĩnh viễn. Một số ví dụ bao gồm ổ cứng bên trong và bên ngoài, đĩa mềm, CD, DVD và thẻ nhớ. Thành phần này không phải lúc nào cũng xuất hiện trong mô hình IPO vì nó không hoàn toàn cần thiết để một máy tính cơ bản hoạt động, nhưng đã được thêm vào vì bộ nhớ vật lý vĩnh viễn đã trở thành một phần tiêu chuẩn của tất cả các máy tính hiện đại.