一个Oracle数据库系统是以一个由字母和数字组成的系统标识符（SID, Site ID）来做唯一性的区别[4]—包含了至少一个应用程序的实例，和资料存储设备。一个实例（instance）是由一个实例数字（或是一个启动ID：SYS.V_$DATABASE.ACTIVATION#）表示—包含了一个操作系统程序的集合和与存储设备进行交谈的内部结构。典型的程序有PMON（the process monitor程序监看器）和SMON（the system monitor系统监看器）。
Oracle数据库的用户设计到了SGA（System Global Area系统全局领域）服务器端内存结构。SGA保存了缓存信息比如数据缓冲区，SQL命令，和用户信息。在存储之外，数据库由保存了数据变更历史的在线恢复日志。进程可以把在线的恢复日志转换成存档的日志（离线恢复日志），给数据回复和再生提供了基础。
如果Oracle数据库管理员实现了Oracle RAC（Real Application Clusters真正应用集群），那么在不同的服务器上的多个实例，隶属于一个中央磁盘阵列。这个方案提供了一些优点，比如更高的效率、扩展性和冗余。然而，这样会导致系统更复杂，因此许多站点并不使用RAC。在10g版本中，网格计算引进了共享资源，这样一个实例可以使用（例如）网格中另一个节点的CPU资源。
Oracle数据库管理系统可以保存并运行自己的存储程序和函数。PL-SQL（Oracle公司的专有的SQL扩展语言），或面向对象语言Java可以调用那些代码对象或者编写这些代码。
存储
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Oracle关系型数据库管理系统从逻辑上把数据保存在表空间内，在物理上以数据文件的形式存储。表空间可以包含多种类型的内存区块，例如数据区块（Data Segment）、索引区块（Index Segment）等等。区块相应的由一个或多个扩展（extent）组成。扩展由相连的数据区块组成。数据区块是数据存储的基本单元。
Oracle数据库管理系统通过存储在SYSTEM表空间内的信息来跟踪数据存储。SYSTEM表空间包含了数据字典—以及（默认的）索引和集群。数据字典包含了一个保存了所有数据库中用户对象的信息的表。从8i版本开始，Oracle开始支持本地管理表空间，即把空间管理信息保存在它们自己的信头的位图中而不是SYSTEM表空间内。
磁盘文件
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数据文件
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在物理层，数据文件由一个或多个数据区块组成。区块的大小根据数据库的不同而不同。
数据文件可以使用计算机服务器的文件系统的预先分配空间，直接操作磁盘，或保存在自动存储管理逻辑卷内。[5]
控制文件
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一个或多个控制文件保存了系统整体的信息和状态。[6]