Досягається це централізованою видачею команд декільком обчислювальним пристроям спільним для них пристроєм управління. Найпоширенішими представниками архітектур типу SIMD є так звані векторні ЕОМ, оптимізовані для паралельного виконання однотипних операцій над елементами векторів і матриць. Спеціалізовані векторні процесори іноді вбудовуються в комп'ютери загального призначення. Зокрема, в багатьох сучасних мікропроцесорах вбудовані обмежені можливості векторних обчислень для обробки мультимедіа.