内部RAM共256个单元，用户使用前128个单元，用于存放可读写数据，后128个单元被专用寄存器占用。
前128单元具体分为：
1、工作寄存器区：共4个组，每组为8个存储单元，即00H-07H,08H-0FH,10H-17H,18H-1FH，具体选择哪一个由程序状态字（PSW)中的RS1和RS0的组合决定。
2、位寻址区：20H-2FH,共16个单元，每一位可以进行位寻址（16*8=128个位地址），就是每一个触发位，就是bit可以寻址。
3、便笺区：从30H-7FH,共80个单元，用于存放用户数据或作堆栈区使用。
4、从80H-FFH为专用寄存器占用，其中还离散的分布SFR（21个特殊功能寄存器）。
MCS-51单片机是一种集成的电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计时器等功能(可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路)集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计算机系统。
在HMOS技术大发展的背景下，Intel公司在MCS-48系列的基础上，于1980年推出了8位MCS-51系列单片机。它与以前的机型相比，功能增强了许多，就其指令和运行速度而言，超过了INTEL8085的CPU和Z80的CPU，成为工业控制系统中较为理想的机种。较早的MCS-51典型时钟为12MHz，而目前与MCS-51单片机兼容的一些单片机的时钟频率达到40MHz甚至更高，现在已有400MHz的单片机问世。