IBM很少披露z11大型机的配置，但是，z11将是一个“系统的系统”，配置大型机系统主板以及Power7处理器和x64刀片式服务器。所有这些都在同一个机箱中由z/OS操作系统管理。

目前的System z10大型机配置采用65纳米工艺制造的时钟速度为4.4Ghz的四核处理器。这种处理器也叫做z6处理器，因为它是第六代基于CMOS的大型机引擎。System z11大型机的内核有64KB指令和128KB数据一级缓存，每个内核还有3MB二级缓存，还有一个完全更新的指令通道，允许IBM支持更快的时钟速度。

据传言称，IBM System z11大型机将配置采用45纳米工艺制造的处理器，时钟速度将达到5.2GHz。IBM将把这种处理器的缓存增加一倍，达到6MB。高端的System z11大型机将配置96个处理器单元，其中最多有80个处理单元可由z/OS或者Linux操作系统使用。

人们谈论说，最大的System z11大型机的处理能力将提高60%，处理能力接近每秒执行500亿条指令。这个性能的提高有20%来自于处理器的时钟速度，有25%来自于用于z/OS或者Linux工作量的内核从64个增加到80个。