コンピュータ内部では、数値、文字、画像、音声、命令などあらゆる情報が、「0」または「1」という2進数字（binary digit、略してbit）の列として表現され処理される。情報を「0」または「1」という2つの値で表現する方式は、スイッチのオンとオフ、電圧の高低など、2つの物理的状態を区別する電子回路によって実現しやすい。そのため、演算回路、記憶回路、制御回路、通信回路など、コンピュータを構成するデジタル回路の設計・構成を単純化しやすく、製造コストの低減や動作の安定性・信頼性の向上を図ることができる。
また、数値演算と論理演算のいずれも、二値信号を扱う論理回路によって実行される。そのため、入力された0または1の信号に対して一定の規則に従って0または1を出力する基本的な論理回路［AND（論理積）、OR（論理和）、NOT（否定）、XOR（排他的論理和）など］を組み合わせることで、数値演算機能も論理演算機能も実現できる。したがって、プロセッサでは、算術論理演算装置（Arithmetic Logic Unit：ALU）という一つの装置が整数の算術演算も論理演算も行っている。