Ana belleğin kapasitesi adres yolu uzunluğuna bağlıdır. Bu bellek kapasitesinin belli bir düzeyde kısıtlanması anlamına gelir. Büyük bellek kapasitesi kullanabilmek için sabit diskler üzerindeki yardımcı bellekten yararlanılır. Buna sanal bellek denir.

• Bellek sistemi sanal ve gerçek olmak üzere ikiye bölünmektedir.

Adres yolu uzunluğu 32 bit olduğunda anabellek(RAM) 2^32= 4 Gbyte bir kapasiteye sahip olacaktır.

İşlemci çalıştığı esnada sanal adres oluşturur, bu adres donanım ve yazılım yardımıyla fiziksel adrese dönüştürülür. Bu adres ana belleğe erişim için kullanılabilir. Bir sanal bellek bloğu sayfa olarak adlandırılır. Sanal bellekte ıskalamaya sayfa hatası denir.  Aşağıda sanal bellek sayfalarının fiziksel belleğe gömülmesi(haritalanması) gösterilmektedir.

Sayfa tablolarının hacmi büyük olduğu için onlar ana bellekte tutulmalıdır. Sanal bellekte tutulacak olsa, belleğe her erişimin iki kat uzun olacağı anlamına gelmektedir. Çünkü önce fiziksel adres bulunacak sonra ise veriler elde edilecek. Burada performansın iyileştirilmesi için zamansal ve uzaysal yerleşim özelliği kullanılır.