זא"ג הוא המקום בו מוחזקים מערכת ההפעלה, יישומים ותוכניות ונתונים הנמצאים בשימוש כרגע כך שתתאפשר גישה מהירה ע"י המעבד. זא"ג הוא מהיר בהרבה לכתיבה ולקריאה מהתקני אחסון אחרים במחשב, כגון דיסק קשיח, תקליטור או תקליטון. המידע בזא"ג נשמר כל עוד המחשב פועל. כאשר מכבים את המחשב הזא"ג מאבד את הנתונים שאוחסנו בו. כאשר מדליקים שנית את המחשב, מערכת ההפעלה ויישומים אחרים מוטענים שנית אל הזא"ג, לרוב מן הדיסק הקשיח. אם הזא"ג מתמלא, על המעבד לגשת לדיסק הקשיח ולטעון את המידע הנוסף הדרוש. פעולה זו מאיטה את המחשב. שלא כמו הדיסק הקשיח, שזיכרונו מתמלא, הזא"ג אינו מתמלא. הוא ממשיך לעבוד, אך ביתר איטיות. גודלו של הזא"ג הוא קטן, גם פיסית (שבב) וגם בכמות המידע אותו יכול הזא"ג להחזיק. קטן בהרבה מהדיסק הקשיח.
במחשב טיפוסי זא"ג מחזיק 128 מ"ב בעוד הדיסק הקשיח מכיל כ 20 ג"ב. הזא"ג מגיע כשבב נפרד, המתחבר לכניסה מיוחדת על לוח האם של המחשב. הכניסה הזו היא בעצם חיבור לערוץ המחשב ("באס") וסידרה של נתיבים חשמליים למעבד.
המחשבים כיום מגיעים עם 32 או יותר של זא"ג, בד"כ מוגדלים בכפולות של 8 מ"ב (32, 64, 128...). שימוש ביישומים גרפיים דורשים כמות גדולה של זא"ג. רוב המחשבים האישיים מאפשרים הגדלת הזא"ג, עד גבול מסוים. הגדלת הזא"ג, כאמור, מורידה את מספר הפעמים שעל המעבד לטעון מידע מהדיסק הקשיח, פעולה "יקרה" מבחינת זמן. זמן הגישה לזא"ג מבוטא בננו-שניות (10 בחזקת מינוס 6), בעוד שזמן הגישה לדיסק הקשיח מבוטא במילי שניות (10 בחזקת מינוס 3 ).
המילה "אקראי “ מציינת , שלא ככל התקן אחסון אחר , לזא"ג ניתן לגשת בצורה ישירה. כלומר, לגשת לתא זיכרון ספציפי. המילה "אקראי" נגזרה כהפך מהגישה הסדרתית בהתקני אחסון כמו סרט מגנטי. אולי היה יותר נכון לכנות את הזא"ג כ"לא סדרתי". הזא"ג מאורגן ונשלט בצורה המאפשרת אחסון והבאה של מידע במיקומים ייחודיים. מושג שחברת י.ב.מ מעדיפה לכנות "התקן אחסון ישיר גישה". יש לציין שצורות אחרות של התקני אחסון כגון: תקליטור ודיסק קשיח גם כן נגישים בצורה ישירה ( או "אקראית") , אך המושג "אקראי" אינו בשימוש ביחס להתקנים אלו.
בנוסף לדיסק הקשיח, תקליטור ותקליטון, צורה נוספת של אחסון היא "זכרון לקריאה בלבד" ( ROM) עוד סוג יקר של זכרון השומר מידע גם כאשר המחשב מכובה. כל מחשב מונפק עם כמות קטנה של זכרון זה המספק אחסון מינימלי לתוכנית הטוענת את מערכת ההפעלה לתוך הזא"ג. סוגי ROM הם:
1. זיכרון לקריאה בלבד הנתין לתכנות ( Programmable ROM) : ה PROM הוא זיכרון לקריאה בלבד הניתן לשינוי פעם אחת בלבד ע"י המשתמש. יכולת זו מאופשרת על מנת לאפשר למשתמש להתאים לעצמו את המידע שעל השבב באמצעות מכשיר מיחוד. התהליך נקרא "צריבה" ובו מועבר זרם חשמלי לנתיכים בשבב ושורף אותם.
2. זיכרון לקריאה בלבד הניתן למחיקה ולתכנות ( Erasable Programmable ROM) : ה EPROM הוא שבב הניתן לתכנות ולמחיקה לשימוש חוזר. המחיקה מתבצעת ע"י הקרנת אור על-סגול על חלון מיוחד בשבב ודורשת הוצאה של השבב מן המחשב.
3. זיכרון לקריאה בלבד הניתן לתכנות ומחיקה חשמליים ( Electrically Erasable Programmable ROM ) : ה EEPROM הוא שבב הניתן לתכנות ע"י המשתמש ע"י שימוש ביישום המזרים זרם חשמלי גבוה מהרגיל בשבב. שלא כמו ב EPROM אין צורך להוציא את השבב וניתן לתכנתו כשהמחשב פועל והוא מחובר אליו. אורך החיים של השבב תלוי במספר התכנותים החוזרים שעבר.
באופן כללי, הזא"ג דומה מאד לסידור של תיבות דואר, בו כל תיבה יכולה להכיל או אפס או אחד ( 0 או 1). לכל תיבה יש כתובת ייחודית שמאותרת על ידי הצלבת שורה בעמודה (כמו בלוח שחמט). בזא"ג , סדרה של תיבות אחסון כאלו נקראת "מערך" וכל תיבה נקראת "תא". על מנת למצוא את תוכנו של התא בקר הזא"ג שולח את כתובת השורה/עמודה דרך קו חשמלי דקיק החרוט בתוך השבב. לכל שורה ולכל עמודה ישנו קו כתובת במערך. אם מידע נקרא, הביטים הנקראים זורמים חזרה בקו מידע אחר. באפיון זא"ג תכונה כגון 16x K 256 מציינת 256,000 עמודות הניצבות ל- 16 שורות עומק. ברוב הסוגים הנפוצים של זא"ג, זא"ג דינמי, לכל תא יש מטען חשמלי או חוסר במטען חשמלי, המוחזקים ברכיב הדומה לקבל חשמלי. נגד פועל כמו שעה וקובע אם ערך הקבל הוא לקריאה או לכתיבה. בזא"ג סטאטי במקום מטען המוחזק בקבל, הנגד עצמו הוא מתג "פליפ-פלופ" בעל שני מצבים: האחד מציין אפס והשני אחד. שבב הזא"ג המשולב בלוח האם של המחשב האישי ניתן להחלפה או להגדלה על ידי הוספת שבב נוסף או החלפת הקיים. ישנם שלושה סוגים של שבבים:
SIMM : רכיב יחיד קו פנימי.
DIMM: רכיב כפול קו פנימי.
SO DIMM: רכיב כפול קו פנימי מוקטן ( למחשבים נישאים).

כאשר המעבד מקבל את ההוראה הבאה לביצוע, ההוראה עלולה לכלול כתובת בזא"ג, ממנה יש לקרוא מידע. כתובת זו נשלחת לבקר הזא"ג. הבקר מארגן את הבקשה ושולח אותה למיקום המדויק , כך שהנגדים לאורך הקווים פותחים את תאי הזיכרון כדי לקרוא את הערך המאוחסן בתא. קבל הטעון מעל רמת מתח מסוימת מייצג את הערך הבינארי 1 , וקבל הטעון מתחת לרמה מייצג את הערך הבינארי 0. לפני שקבל נקרא בזא"ג דינמי עליו לרענן את הכוח החשמלי שבו כדי לוודא שהערך הנקרא הוא תקף. בהתחשב בסוג הזא"ג כל קו המידע ניתן להיקרא או להימצא ב"עמוד". המידע נשמר אז בזיכרון המטמון (cache) ברמה אחת או בשתיהן.

כמות הזמן הנדרשת לקריאה או לכתיבה מ/בזא"ג מהרגע שהתקבלה בקשה מן המעבד, נקראת "זמן גישה". זמני גישה אופיניים משתנים בין תשע ננו-שניות לבין שבעים ננו-שניות, תלוי בסוג הזא"ג. למרות היתרון בזמן גישה קצר יותר, הביצועים הנתפסים על ידי המשתמש נסמכים על שילוב בין זמני הגישה לבין מחזורי השעון של המחשב. זמן הגישה מורכב מזמן אחזור וזמן העברה. זמן אחזור הוא הזמן הנדרש על מנת לשלב אות תזמון ורענון מידע לאחר קריאתו.

ניתן לחלק זא"ג לשני סוגים עיקריים:
1. זא"ג ראשי - מאחסן מידע מסוגים שונים הנדרש מן המעבד.
2. וידאו זא"ג- מאחסן מידע המיועד להיות מוצג על מסך המחשב, דבר המשפר את ביצועי המסך.

זא"ג ראשי מחולק לשני סוגים : זא"ג סטאטי ( SRAM) וזא"ג דינמי (DRAM). זא"ג סטאטי (SRAM): יותר יקר ודורש פי ארבעה מן המרחב הדרוש לזא"ג דינמי, אך אינו מצריך רענון כוח חשמלי, ולכן, מהיר יותר ( כעשרים וחמש ננו-שניות לעומת שישים שניות זמן גישה בזא"ג דינמי). זא"ג סטאטי משמש בעיקר לשתי הרמות של זיכרון המטמון, בהן מחפש המעבד קודם פנייתו לזא"ג הדינמי.

סוג נוסף של זא"ג סטאטי קרוי "זא"ג מתפרץ" ( BURST SRAM ). סוג זה של זכרון מתוזמן עם שעון המערכת או במקרים אחרים עם השעון של ערוץ זכרון המטמון. הדבר מאפשר לזיכרון תזמון קל יותר עם כל התקן הניגש אליו ומוריד את זמן ההמתנה. BSRAM נמצא בשימוש בשבבי פנטיום 2 בתור זיכרון מטמון ברמה 2.

זא"ג דינמי (DRAM) : משתמש בסוג של קבל המצריך רענון כוח חשמלי בצורת תדירה על מנת לשמור על מטענו. כיוון שקריאה בזיכרון דינמי פורקת את תוכנו, רענון מטען נדרש לאחר כל פעולת קריאה. לבד מקריאה, אחזקת המטען השומרת את תוכנו, דורשת רענון כוח כל 15 מיקרו-שניות (לערך). זיכרון דינמי זול יותר מכל שאר הזיכרונות. סוגי זיכרון דינמי הם:
1. זיכרון דינמי מהיר דף ( fast page mode DRAM – FPM DRAM): קודם לצורות חדשות של DRAM, FPMDRAM היה הסוג הנפוץ ביותר של זא"ג דינמי במחשבים אישיים. סוג זה של זא"ג דינמי ניגש לשורה של זיכרון ללא צורך בציון מחדש של השורה באופן מתמשך. אות מחזורי מוחזק פעיל כל עוד האות המחזורי לגישה משתנה על מנת לקרוא סדרה של תאי זיכרון עוקבים. דבר זה מוריד את זמן הגישה ואת דרישות הספק הכוח. תיזמון השעון הנדרש הוא בדרך כלל 3 3 3 6 ( הכוונה: שלושה מחזורים להכנת הגישה, שלושה לראשון ולכל שלוש גישות מוצלחות בהתבסס על ההכנה הראשונית.

2. זיכרון דינמי מוגבר ( enhanced DRAM – EDRAM): זא"ג דינמי מוגבר הינו שילוב של SRAM ו- DRAM בחבילה אחת בשימוש בזיכרון מטמון ברמה 2. בדרך כלל, 256 בתים של זא"ג סטאטי כלולים בתוך הזא"ג הדינמי. הנתונים נקראים בתחילה מהזיכרון המהיר ביותר, ה SRAM, ואם הם לא נמצאים שם הם נקראים מהזא"ג הדינמי ( הפרש זמן של כ- 20 ננו-שניות).

3.זא"ג מוגבר פלט ( extended data output RAM): זא"ג מוגבר פלט הוא עד 25% מהיר יותר מזא"ג דינמי רגיל ומפחית את הצורך בזיכרון מטמון מרמה 2.

4.זא"ג מוגבר פרצי פלט (burst extended data output RAM): BEDO RAM משפר את FPM RAM על ידי הבניית הזזה של שלוש כתובות טורים לאחר ציון הכתובת הראשונה, כך שארבעה ביטים נקראים בפרץ אחד. כיוון שחברת אינטל ויצרנים אחרים מעדיפים להשתמש ב- SDRAM , סוג זה של זא"ג אינו נפוץ.

5. זא"ג קשה התנדפות ( nonvolatile RAM) : NVRAM הוא סוג של זא"ג השומר על מידע גם בזמן שהמחשב כבוי או כאשר יש נפילת מתח. כמו הזיכרון לקריאה בלבד (ROM), הוא מקבל מתח מסוללה בתוך המחשב.

6. זא"ג דינמי מתוזמן (synchronous DRAM ): SDRAM הוא שם כללי לסוגים רבים של זא"ג דינמי המתוזמנים עם מהירות השעון הממוטבת למעבד. דבר זה נוטה להגדיל את מספר הפקודות שמעבד יכול לבצע בזמן נתון. מהירותו של ה- SDRAM נמדדת במגה-הרץ ולא בננו-שניות. מדד זה מקל על ההשוואה בין מהירות הערוץ לבין מהירות שבב הזיכרון. ניתן להמיר את מהירות השעון של הזא"ג לננו-שניות, על ידי חלוקה במיליארד ננו-שניות ( שניה אחת). לדוגמה, זא"ג במהירות 83 מגה-הרץ, שקול ל12 ננו-שניות.

7. זא"ג דינמי מתוזמן, התקן צרוף אלקטרונים ( של מועצת המהנדסים) (joint electron device engineering SDRAM ): JEDEC SDRAM הוא סטנדרט תעשייתי לזא"ג דינמי מתוזמן. ניתן לתכנתו למצבי פרץ. שבבי ה- JEDEC SDRAM פועלים במהירות של 83,100 ו- 133 מגה-הרץ.

8. זא"ג דינמי מתוזמן מתצורת 100 PC: שבב SDRAM מיועד לעבוד עם ארכיטקטורת המעבדים XB440i של חברת אינטל. ארכיטקטורה זו נועדה להשיג מהירות ערוץ של 100 מגה-הרץ. דווח על שיפור של בין 10% לבין 15% בביצועי מערכות "סוקט 7" של אינטל (אך לא בפנטיום 2 משום שזיכרון המטמון ברמה 2 שלו פועל בחצי ממהירות המעבד).

9. זא"ג דינמי מתוזמן, כפול קצב נתונים (double data rate SDRAM): DDRSDRAM משפר בתיאוריה את מהירות הזא"ג ל- 200 מגה-הרץ. הוא מפעיל פלט הן בעליית השעון המערכת והן בירידתו, במקום רק בעלייה, ולכאורה מכפיל את הפלט. מצפים מכמה יצרני שבבי ה"סוקט 7" לספק תמיכה לצורה זו של זא"ג דינמי מתוזמן.

10. זא"ג דינמי מתוזמן ומשופר (enhanced SDRAM): ESDRAM מכיל שבב של זא"ג סטאטי על השבב שלו עצמו. משמעות הדבר שגישות רבות יבוצעו מהזא"ג הסטאטי, המהיר יותר. במקרה שהנתונים הרצויים לא נמצאים בזא"ג הסטאטי, הם מובאים מהזא"ג הדינמי, באמצעות אפיק רחב ביניהם. ESDRAM מתחרה כרגע מול ה- DDR RAM במערכות מעבדי "סוקט 7".

11. זא"ג דינמי ישיר "רמבוס" (DIRECT RAMBUS SDRAM) : DRDRAM הוא זא"ג דינמי שהוצג על ידי חברת "רמבוס" בשיתוף עם חברת "אינטל" ואמור לספק מהירות של עד 800 מגה-הרץ. יש לו אפיק ברוחב של 16 ביטים, הקטן יחסית מהאפיקים האחרים ( 64 ביט).

12. זא"ג דינמי קשור תזמון (synclink DRAM) : SLDRAM ביחד עם DRDRAM, מייצגים גישה מבוססת פרוטוקול. בגישה זו כל האותות לזא"ג הם באותו קו (במקום פיצול למרכיביהם בקוים אחרים). מכיוון שזמן הגישה לא תלוי בתזמון פעולות בקווים מרובים, SLDRAM מגיע למהירות של עד 800 מגה הרץ. טכנולוגיה מתחרה ל

DRDRAM.13. זא"ג אלקטרו-ברזל (FerroElectric RAM): FRAM משלב .קריאה/כתיבה מהירה שך זא"ג דינמי עם תכונת אי נדיפות הזיכרון (כמו ROM). מכיוון ש FRAM אינו צפוף (אינו יכול לשמור הרבה מידע על יחידת שטח), הסיכוי שיחליף את ה SRAM וה DRAM. אולם יתרונותיו האחרים: מהירות ודרישות כוח חשמלי נמוכות, מעלים את הציפיות לשלבו בטלפונים סלולרים, מכשירי מדידה ומערכות אבטחה קטנות. FRAM מהיר יותר מזיכרון הבזק (flash). למרות שמו, הוא אינו מכיל ברזל כלל. הוא בנוי מתרכובת של עופרת, זירקון וטיטניום.

14. זא"ג וידאו (Video RAM) : שם כללי לסוגי זא"ג שונים המשמים לאחסון מידע על תמונות המוקרנות של מרקע כלשהו. יש להבחין בין המושג ככלל, ובין סוג מסוים של זא"ג הנקרא זא"ג וידאו (VRAM). כל שאר סוגי הזיכרון למרקעים הם סידורים שונים של זא"ג דינמי. VRAM הוא בעצם חוצץ (buffer) בין המעבד למרקע ונקרא בד"כ "חוצץ תמונה". כאשר תמונות נשלחות למסך לתצוגה, המידע נקרא מזיכרון המחשב (RAM) ונכתב לזא"ג הוידאו (לחוצץ התמונה). מהחוצץ המידע נקרא לזא"ג הממיר אותו מצורתו הספרתית לאנלוגית (RAMDAC), והמידע המומר נשלח להתקן תצוגה אנלוגי (שפופרת המסך). גודל זא"ג הוידאו הוא כמה מגה בית (2, 4, ... 16). רוב הסוגים של VRAM הם כפולי יציאה (port): כאשר המעבד כותב תמונה חדשה לתוך זא"ג הוידאו, המרקע קורא ממנו כדי לרענן את התמונה על המסך.

15. זא"ג ממיר מדיגיטלי לאנלוגי ( RAM Digital to Analog Converter) : RAMDAC הוא שבב הממיר תמונה ספרתית למידע אנלוגי, הנדרש ע"י מרקע המחשב. שבב RAMDAC בנוי בתוך מתאם המסך במחשב. הוא משלב זא"ג סטטי המכיל טבלת צבעים עם שלושה ממירים ספרתים – אנלוגים, המשנים תמונה ספרתית למידע אנלוגי הנשלח למחוללי הצבע של המרקע. ישנם 3 מחוללים, אחד לכל צבע עיקרי: אדום ירוק וכחול.

16. זא"ג גרפי מתוזמן (Synchronized Graphic RAM): SGRAM הוא זא"ג מתוזמן שעון המשמש לזיכרון תצוגה וזול יחסית. הוא משתמש בכתיבה ממוסכת (masked write) המאפשרת לשנות מידע בפעולה אחת, במקום בשלוש פעולות: קריאה, עדכון וכתיבה מחדש. כמו כן הוא משתמש גם בכתיבה גושית (block write) המייעלת את ניהול תמונות הרקע והחזית בצורה יעילה. SGRAM הוא חד יציאה (port), אך תכונותיו האחרות הן המספקות לו מהירות, הגוברת על זא"ג וידאו רגיל.

17. זא"ג חלון (Window RAM) : WRAM אינו קשור למערכת ההפעלה חלונות, והוא זא"ג וידאו כפול יציאה (port) עתיר ביצועים, המספק רוחב פס נתונים גדול ב 25% מזא"ג וידאו רגיל, ועולה פחות. יש לו תכונות המאפשרות קריאה יעילה יותר במילוי גושים וקטעי טקסט. ניתן להשתמש בו בהפרדת צבעים גבוהה.

18. זא"ג דינמי מרובה חיבורי זיכרון (Multybank Dynamic RAM) : MDRAM הוא זא"ג וידאו עתיר ביצועים, המחלק את הזיכרון להרבה חלקים בגודל 32 קילו בית, אליהם ניתן לגשת ישירות. זא"ג וידאו רגיל הוא עשוי כמקשה אחת (מונוליטי): כל חוצץ התמונה נקרא בבת אחת. קיומם של חיבורי זיכרון מרובים מאפשר הכנסת מקטעים ריקים בין גישות לזיכרון, דבר המשפר את הביצועים. הוא גם זול יותר מסוגים אחרים של זא"ג וידאו היות והוא מאפשר ייצור כרטיסי תצוגה עבור הפרדת צבעים ספציפית, ולחסוך בכמות זיכרון מיותרת על השבב.

19. זא"ג מגנטי ( Magnetic RAM) : ה MRAM הוא שיטה לאחזקת נתונים ע"י שימוש במטען מגנטי, במקום שימוש במתח חשמלי, בזא"ג דינמי. ע"י השילוב בין תכונות המהירות של זא"ג סטטי וצפיפות גבוהה מזא"ג דינמי רגיל ניתן להשתמש ב MRAM לאחסון יותר נתונים ליחידת שטח ובעלויות מתח נמוך.
20. זא"ג צללית (Shadow RAM) : זא"ג צללית הוא העתק של שגרות ה BIOS שמועתקים מתוך ה ROM לחלק מסוים בזא"ג לגישה מהירה יותר. הגישה לזא"ג הצללית נעה בין 60 ל 100 ננו שניות בעוד שהגישה ל ROM נעה בין 125 ל 250 ננו שניות. בכמה מערכות הפעלה כגון DOS, חלק משגרות ה BIOS פועלות לא רק בזמן אתחול המערכת אלא לאורך פעילות של תוכניות אחרות, במיוחד לטעינת מידע לצורך הצגתו על המרקע. במערכות ההפעלה חלונות ו 2 / OS שגרות אלו אינן בשימוש ולכן אין צורך בזא"ג צללית. במספר מערכות יכול המשתמש לשלוט בהפעלת וכיבוי אופציית זא"ג הצללית.