Основу архитектуры РВМ составили следующие принципы:
1. Высокий уровень рекурсивного машинного языка (любой программе или любому набору данных можно сопоставить лишь один элемент языка, который состоит из небольшого числа элементов более низкого уровня).
2. Рекурсивно-параллельное управление вычислительным процессом (выполняются все те программные элементы машинного языка, для которых выполняются условия готовности к работе).
3. Древовидная, программно перестраиваемая структура памяти, состоящей из небольших модулей, каждый из которых может работать в адресном, ассоциативном, буферном и стековом режимах.
4. Гибкая архитектура РВМ (элементарные процессоры программно объединяются в управляющие и исполнительные системы, отражающие структуру решаемых задач).
5. РВМ состоит из любого сколь угодно большого числа простых модулей, образующих многоуровневую рекурсивную структуру.

Были также сформулированы преимущества РВМ перед вычислительными машинами того времени:
1. Низкие требования к быстродействию элементов, небольшое число внешних выводов, малая номенклатура и низкая сложность модулей РВМ.
2. Высокая серийноспособность модулей РВМ, которые могут использоваться как в простейших РВМ (калькуляторах), так и в суперсистемах.
3. Конструктивная технологическая простота, позволяющая полностью автоматизировать производство РВМ.
4. Малый объем внутренней памяти РВМ, необходимой для размещения рабочих программ и операционной системы, низкие требования к быстродействию внешних запоминающих устройств.
5. Сокращение времени составления, трансляции и отладки программ, снижение требований к квалификации программистов, возможность безошибочного программирования.
6. Сохранение работоспособности при множественных отказах элементов.