联想处理机的发展与联想存储器的研制有密切关系。50年代中期，用冷子管制成了用于目录分类的联想存储器。随后又陆续用冷子管、磁性元件和半导体电路等构成各种不同规模、不同结构的联想存储器，并研制出相应的联想处理机模型。由于造价和维护费用太高，这种存储器的容量当时最多只做到几千个字。60年代末，美国研制出镀线联想存储器,用它构成的STARAN PW联想处理机在1971年应用于空中交通管制系统，联想处理机开始进入实用阶段。70年代以来,STARAN机经几次改型,用半导体存储器取代了镀线存储器。美国又为陆军弹道导弹防御系统配置了能对大量雷达信号实现有效联想处理的并行部件处理复合计算机(PEPE)系统。同时，数据库计算机也提出了对联想技术的需要。从而联想处理机的应用范围得到扩大，联想处理技术成为并行处理技术的一个分支。 　联想处理机由五部分组成。其中指令存储器是按地址存取的存储器，联想指令序列就存在这个存储器中，而要进行联想处理的数据则存在联想存储器内。联想控制器从指令存储器中逐条取出指令、译码并向运算器（含大量处理单元）发出有关的操作命令，使其对取自联想存储器的数据作并行运算。这种并行操作对向量、数组运算特别有效。联想控制器除完成联想控制功能外，还能执行顺序指令。联想处理机常因造价的原因不能配置大容量的联想存储器，而通过输入-输出接口与主计算机相连。使用时,可将题目中需要高速联想处理的任务和无需联想检索的顺序处理任务，分别分配给联想处理机和主计算机，从而使整个系统有很高的工作效率。一般情况下，操作系统、编译程序和各种实用程序都存放在主计算机中。