Las matrices sistólicas suelen estar cableadas para operaciones específicas, como "multiplicar y acumular", para realizar de manera masivamente paralela tareas como integración, convolución, correlación, multiplicación matricial o ordenamiento de datos.
Una matriz sistólica consiste típicamente en una gran red monolítica de nodos primitivos de computación que puede ser cableada o software configurado para una aplicación específica.
Los nodos suelen ser fijos e idénticos, mientras que la interconexión es programable.
Los nodos reales pueden ser sencillos y cableados o consistir en unidades más sofisticadas usando microcódigo, que puede ser programable en bloque.
Los límites secuenciales en el desempeño paralelo dictados por la Ley de Amdahl tampoco aplican en la misma manera, porque las dependencias entre datos se manejan implícitamente por el nodo de interconexión programable y no hay pasos secuenciales en el manejo del flujo de datos altamente paralelizado.