DCS通常采用分級遞階結(jié)構(gòu)，每由若干子系統(tǒng)組成，每一個子系統(tǒng)實現(xiàn)若干特定的有限目標(biāo)，形成金字塔結(jié)構(gòu)。
可靠性是DCS發(fā)展的生命，要DCS的高可靠性主要有三種措施：一是廣泛應(yīng)用高可靠性的硬件設(shè)備和生產(chǎn)工藝；二是廣泛采用冗余技術(shù)；三是在軟件設(shè)計上廣泛實現(xiàn)系統(tǒng)的容錯技術(shù)、故障自診斷和自動處理技術(shù)等。當(dāng)今大多數(shù)集散控制系統(tǒng)的MTBF可達(dá)幾萬甚至幾十萬小時。

DCS級和控制管理級是組成DCS的兩個基本的環(huán)節(jié)。
過程控制級具體實現(xiàn)了信號的輸入、變換、運算和輸出等分散控制功能。在不同的DCS中，過程控制級的控制裝置各不相同，如過程控制單元、現(xiàn)場控制站、過程接口單元等等，但它們的結(jié)構(gòu)形式大致相同，可以統(tǒng)稱為現(xiàn)場控制單元FCU。過程管理級由工程師站、操作員站、管理計算機(jī)等組成，完成對過程控制級的集中監(jiān)視和管理，通常稱為操作站。DCS的硬件和軟件，都是按模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計的，所以DCS的開發(fā)實際上就是將系統(tǒng)提供的各種基本模塊按實際的需要組合成為一個系統(tǒng)，這個過程稱為系統(tǒng)的組態(tài)。

OPC（OLE for Process Control）的出現(xiàn)，建立了一套符合工業(yè)控制要求的通信接口規(guī)范，使控制軟件可以、穩(wěn)定地對硬件設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)存取操作，應(yīng)用軟件之間也可以靈活地進(jìn)行信息交互，提高了控制系統(tǒng)的互操作性和適應(yīng)性
從軟件的角度來說，OPC可以看成是一個“軟件總線”的標(biāo)準(zhǔn)。，它提供了不同應(yīng)用程序間（甚至可以是通過網(wǎng)絡(luò)連接起來的不同工作站上的應(yīng)用程序之間）實現(xiàn)實時數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐ǖ罉?biāo)準(zhǔn)；其次，它還針對過程控制的需要定義了在通道中進(jìn)行傳輸和交換的格式。OPC標(biāo)準(zhǔn)的體系結(jié)構(gòu)為客戶/服務(wù)器模式，即將軟件分為OPC服務(wù)器和OPC 客戶。OPC服務(wù)器提供必要的OPC數(shù)據(jù)訪問標(biāo)準(zhǔn)接口；OPC客戶通過該標(biāo)準(zhǔn)接口來訪問OPC數(shù)據(jù)。