系列机指基本指令系统相同、基本体系结构相同的一系列不同型号的计算机。系列机的概念就是指先设计好一种系统结构，而后就按这种系统结构设计它的系统软件，按器件状况和硬件技术研究这种结构的各种实现方法。并按照速度、价格等不同要求，分别提供不同速度、不同配置的各档机器。系列机必须保证用户看到的机器属性一致。

如IBM370系列机有370、115、125、135、145、158、168等一系列从低速到高速的各种型号。它们具有形同的系统结构，而采用不同的组成和实现技术，有不同的性能和价格。它们有相同的指令系统，但在低挡机上指令的分析和指令的执行顺序进行，而在高档机上采用重叠、流水和其他并行处理方式。从程序设计者来看，各档机器却具有相同的32位字长，但从低档到高档机器，其数据通道的宽度分别为8位、16位、32位、甚至64位。

一种系统结构可以有多种组成。同样，一种组成可以有多种物理实现。系列机从程序设计者看具有相同的机器属性，因此按这个属性编制的机器语言程序以及编译程序都能通用于各档机器，所以各档机器是软件兼容的，即同一个软件可以不加修改地运行于系统结构相同的各档机器，可获得相同的结果，差别只在于不同的运行时间。系列机较好地解决了软件要求环境稳定和硬件、器件技术迅速发展之间的矛盾，达到了软件兼容的目的。但是，系列机为了保证软件的兼容，要求系统结构不准改变，这无疑又成为妨碍计算机系统结构发展的重要因素。