Важными функциональными характеристиками компьютеров пятого поколения являются: возможность ввода и непосредственной обработки графиков, изображений, документов, речевой информации и вывода их в такой же или преобразованной форме; «интеллектуальный» входной интерфейс, позволяющий вести диалог человека с машиной на естественном языке; большие информационные базы (так называемые базы знаний), в которых будет накапливаться информация о различных областях научной и технической деятельности; новые языковые средства программного обеспечения - языки логического программирования.
На основе материалов, извлекаемых из базы знаний (в том числе и Глобальной сети), ЭВМ логически формулирует решение задачи, поставленной пользователем. Полученные при этом фактические материалы и правила, если они могут представить общий интерес для пользователя при решении других задач, будут накапливаться в базе данных.
В процессе решения задач компьютер ведет активный диалог с пользователем. При этом он может требовать уточнения поставленных вопросов, объяснения отдельных формулировок и т. д. Простым примером диалога машины и пользователя является поиск информации в сети Интернет. Если пользователь в поисковике делает определенный запрос, то получает список web-ресурсов, наиболее релевантных запросу. Так, например, если запрос был «Шины Челябинск», то в числе прочих сайтов, пользователю будет предложен web-ресурс http://www.idei74.ru. На данном сайте понятный интерфейс, с помощью которого ведется диалог с посетителем. То есть, в какой ценовой категории его интересуют шины, в каком регионе и т.д.
При необходимости машина будет обращаться за помощью к другим специализированным машинам и их базам знаний. Управление каждым из функциональных блоков машины должно осуществляться соответствующими специализированными процессорами.