計算機中最快的是寄存器，內存其次，最慢的是硬盤．
１．硬件設計不同：
相比較內存寄存器就是比較稀有的寶貴資源了，所以高性能，高成本，高耗電的設計都用在寄存器上．事實上確實如此，內存設計相對簡單，每個位就是一個電容和一個晶體管，而寄存器設計則完全不同，多出好幾個元件，並且通電後，寄存器的晶體管一直有電，而內存的晶體管是用時纔有電，沒用就沒電，這樣利於省電，這些設計因素上，決定了寄存器的讀取速度更快．
２．工作方式不同：
寄存器的工作方式簡單，只有兩步：（１）找到相關的位，（２）讀取這些位
內存的工作方式就要複雜的多：
（１）找到數據的指針（可能存放在寄存器，所以這一步就已進包含了讀取寄存器）
（２）將指針送往內存管理單元（ＭＭＵ），由ＭＭＵ將虛擬的內存地址翻譯成實際的物理地址
（３）將物理地址送往內存控制器，由內存控制器讀出該地址在哪一個內存插槽上
（４）確定數據在哪個內存塊上，從該塊上讀取數據
（５）數據先送回內存控制器，再送回ＣＰＵ，然後開始使用
３．距離不同：
距離不是主要因素，但是最好懂．內存距離CPU 比較遠，所以要耗費跟長的時間來讀
以3GHz的CPU爲例，電流每秒鐘可以振盪30億次，每次耗時大約爲0.33納秒。光在1納秒的時間內，可以前進30釐米。也就是說，在CPU的一個時鐘週期內，光可以前進10釐米。因此，如果內存距離CPU超過5釐米，就不可能在一個時鐘週期內完成數據的讀取，這還沒有考慮硬件的限制和電流實際上達不到光速。相比之下，寄存器在CPU內部，當然讀起來會快一點。
距離對於桌面電腦影響很大，對於手機影響就要小得多。手機CPU的時鐘頻率比較慢（iPhone 5s爲1.3GHz），而且手機的內存緊挨着CPU。