DDR4 apporte plusieurs améliorations en termes de vitesse et de performance par rapport aux générations précédentes. Une barrette de RAM de quatrième génération possède plus de broches pour se connecter à la carte mère, afin de répondre à la vitesse accrue. Chaque DIMM bénéficie d'une liaison directe avec le contrôleur CPU, ce qui permet d'éviter les délais et les goulets d'étranglement dans le transfert de données entre le CPU et la RAM. DDR4 inclut également des innovations qui réduisent la consommation d'énergie et augmentent la fiabilité.