概念
应用中的描述
物理内存，在应用中，自然是顾名思义，物理上，真实存在的插在主板内存槽上的内存条的容量的大小。看计算机配置的时候，主要看的就是这个物理内存。
内存在计算机中的作用至关重要，电脑中所有运行的程序都需要经过内存来执行，如果执行的程序很大或很多，就会导致内存消耗殆尽。为了解决这个问题，Windows运用了虚拟内存技术，将一部分硬盘空间来充当内存使用，虽然硬盘的运行速度不能与内存相比，可是容量却要比内存的容量高出许多。其作用在于可将一些读取到内存中却暂时不用的数据转移到虚拟内存中，这样便可释放出内存的空间，将有限的内存空间去继续存放未被读取的数据，以缓解内存的紧张。
CPU中的描述
物理内存，CPU的地址线可以直接进行寻址的内存空间大小。比如8086只有20根地址线，那它的寻址空间就是1MB。我们就说8086能支持1MB的物理内存。即使我们安装了128M的内存条在板子上，我们也只能说8086拥有1MB的物理内存空间。同理32位的386以上CPU，就可以支持最大4GB的物理内存空间了。
虚拟内存与物理内存的区别：虚拟内存就与物理内存相反，是指根据系统需要从硬盘虚拟地匀出来的内存空间，是一种计算机系统内存管理技术，属于计算机程序，而物理内存为硬件。因为有时候当你处理大的程序时候系统内存不够用，此时就会把硬盘当内存来使用，来交换数据做缓存区，不过物理内存的处理速度是虚拟内存的30倍以上。
意义
物理内存是计算机上的最重要的资源之一。Windows的内存管理器负责给活动进程、设备驱动，和操作系统自己分配内存。因为绝大多数系统所能访问的数据和代码远比物理内存多，所以从本质上来说，物理内存是代码和数据在其中运行的窗口。所以内存容量对性能有影响，因为如果进程或者操作系统所需的代码或者数据不存在，内存管理器就需要从磁盘中读取这些内容。
除了会对性能造成影响，物理内存的容量还会影响其他资源。例如，对于非分页池来说，这是由物理内存提供后备的操作系统缓冲，很明显，其容量会受到物理内存的限制。物理内存也会对系统的虚拟内存限制有影响，虚拟内存的大小等于物理内存容量、再加上所有页面文件的最大容量。物理内存还会对进程的最大数量具有间接的影响。
Windows对于物理内存的支持，要受到诸如硬件限制、许可、操作系统数据结构，以及驱动程序的兼容性等方面的综合影响。MSDN网站的Memory Limits for Windows Releases文章对不同Windows版本、以及同一个版本的不同SKU的限制进行介绍。
我们可以查看所有Windows版本的不同SKU的物理内存支持许可。例如，32位Windows Server 2008标准版仅支持4GB，而32位Windows Server 2008数据中心版支持64GB。类似的，64位Windows Server 2008标准版支持32GB，而64位Windows Server 2008数据中心版支持2TB。目前来说，并没有多少系统拥有2TB内存，不过Windows Server性能产品组知道有两台服务器拥有那么多的内存，其中一台位于某地的实验室。
32位的最大限制是128GB，Windows Server 2003数据中心版可以支持，这是因为在大内存的系统上，内存管理器用来追踪物理内存的结构，需要消耗更多系统虚拟地址空间。内存管理器把每个内存页的追踪数据保存在叫做PFN数据库的数组中，而且考虑到性能因素，会把整个PFN数据库映射到虚拟内存中。因为它用28字节的数据结构来代表每个内存页，128GB系统的PFN数据库需要将近930MB的空间。32位Windows拥有4GB的虚拟地址空间，由硬件所定义，默认划分为两半，其中一半供用户模式进程（例如Notepad）所使用，另一半供系统所使用。因此980MB的容量就要占据将近一半的系统虚拟地址空间（共2GB），只剩下约1GB空间可以用来映射内核、驱动程序、系统缓存和其他系统数据结构。
内存限制
64位Windows客户端，不同SKU的内存支持也有所不同，Windows XP Starter版的内存支持最低，仅512MB，而Windows Vista旗舰版的内存支持最高，可达128GB。但是所有版本的32位Windows客户端SKU，包括Windows Vista、Windows XP和Windows 2000 Professional，最大支持4GB物理内存。标准的X86内存管理模式，最大可以支持4GB的物理地址访问。在早期，并不需要考虑在客户端提供超过4GB的支持，因为当时很少有计算机配备那么高的内存，哪怕是服务器。
但是在Windows XP SP2开发的过程中，已经可以预见客户端计算机将会配备超过4GB的内存，所以Windows产品组对超过4GB的Windows XP计算机进行大量的测试。Windows XP SP2还支持物理地址扩展（PAE）功能，该功能本来是为了在硬件上实现非执行（NX）保护，因为这是数据执行保护（DEP）的必要条件，但是该功能还可以支持超过4GB的内存。
Windows产品组的工程师发现，很多测试计算机会发生崩溃、挂起或者无法启动的故障现象，这是因为某些设备驱动程序所导致的，主要是一些客户端计算机（而非服务器）上的显卡或者声卡，其驱动程序在编写时没有考虑到内存大于4GB的情况。所以，这些驱动程序会截去那部分地址，从而导致内存冲突以及其他副作用。而服务器则通常会配备更加常规的硬件设备，其驱动程序更加简单稳定，因为通常来说碰到这些问题的几率很小。由于客户端设备驱动程序所存在的这些问题，迫使Windows客户端SKU只能忽略高于4GB的那部分物理内存，哪怕从理论上来说可以对其进行寻址。
