שיטה למערכות מרובות מעבדים או מרובות עיבוד כך שיוכלו המעבדים לחולק בזיכרון אחד, מקומי. NUMA דומה מאוד ל SMP (ראה ערך) בה מעובד המידע בין כמה מעבדים תחת אותה מערכת הפעלה, זיכרון ואפיק, אך מוסיפה שלב ביניים לתקשורת בין מעבדים כדי להוריד את העומס על אפיק הנתונים עם הוספת מעבדים למערכת. NUMA מגדיר אשכולות של מעבדים העובדים ביחד ומשולבים לקבוצות אחרות לעבודה משותפת. כאשר מעבד מחפש מידע בכתובת זיכרון כלשהי, ראשית הוא יחפש בזיכרון המטמון מרמה 1, הממוקם עליו, אח"כ על זיכרון מטמון מרמה 1 או 2 על שבב קרוב ואז,, השלב השלישי הוא לחפש בזיכרון מטמון שה NUMA מספק לו לפני חיפוש ב"זיכרון המרוחק" הממוקם ליד מעבדים אחרים. ה NUMA שומר על מבנה מדורג בין האשכולות במחוברים באופן שבו הם רואים את המידע. NUMש גם דואג לשמור על אחידות המידע בזיכרון בזיכרון המשותף לאשכולות.