馮·諾伊曼在報告中提出的主要建議的實質有四個方麵：(1)將十進位改為二進位；(2)建立多級存儲結構，由它容納並指令程序；(3)機器要處理的程序和數據，均由二進製數碼表示；(4)采用並行計算原理，即對一個數的各位同時進行處理。
雖然二進製在計算機中使用的合理性以及關於存儲器的設想，在馮·諾伊曼之前就有人提出，但是，馮·諾伊曼的功績在於他不僅提出並論證了這些新思想、新概念，而且還研究了實現它們的方法，即提出了EDVAC和IAS機方案。1951年，IAS機以比ENIAC快幾百倍的事實以及後來的研製計算機的經驗證明了馮·諾伊曼全部結論的正確性。馮·諾伊曼的報告是對通用電子計算機線路結構方麵的巨大貢獻。人們確認，計算機工程的發展應大大歸功於馮·諾伊曼，因為無論是計算機的邏輯圖式，還是現代計算機中存儲、速度、基本指令的選取以及線路之間相互作用的設計，都深深地受到馮·諾伊曼思想的影響。
EDVAC方案明確規定新機器有五個構成部分：①計算器；②邏輯控製裝置；③存貯器；④輸入；⑤輸出，並描述了這五部分的職能和相互關係。EDVAC方案有兩個非常重大的改進：一是采用二進製，二是完成了存貯程序，可以自動地從一個程序指令進到下一個程序指令，其作業可以通過指令自動完成。“指令”包括數據和程序，把它們用碼的形式輸入到機器的記憶裝置中，即用記憶數據的同一記憶裝置存貯執行運算的命令，這就是所謂存貯程序的新概念。這個概念被譽為計算機史上的一個裏程碑。為這個方案作出貢獻的馮·諾伊曼被譽為“計算機之父”。
長達101頁的EDVAC方案是計算機發展史上的一個劃時代的文獻。它向世界宣告：電子計算機時代開始了。
誰知，新機器EDVAC還沒來得及問世，研製人員卻為爭奪ENIAC的優先權問題進行了爭吵。1945年底，莫爾學院的計算機研製小組分裂了，艾克特和莫希萊自己開了家公司，從事計算機研製及大規模的生產。馮·諾伊曼則帶著格爾斯坦回到了普林斯頓高等研究院，準備為電子計算機的進一步完善繼續奮鬥。
很快，普林斯頓高等研究院由於馮·諾伊曼的歸來掀起了一個真正的“計算機熱”。在他的帶領下，原來從事理論研究的，顯得冷冷清清的研究院，開展了從計算機的研製到計算機應用的廣泛研究。不多久，這裏便成為美國電子計算機的中心，吸引了大批工程師和專業人員。在各方麵的合作下，馮·諾伊曼等人終於研製成全自動的通用電子計算機EDVAC。這是現代電子計算機的原型，後人也稱它為“馮·諾伊曼機”。
第一代電子計算機的研究與發展，不隻是美國領先，英國也作出了很大的貢獻。此後各國競相開展研製。日本的第一台電子計算機完成於1956年，叫做“FUJIC”機。1958年8月，我國完成了第一台電子計算機“103機”。到50年代中期，全世界已經製造了大約1000台電子計算機。人們利用這些電子計算機，把人造衛星送上了天，還發展了一批核武器。到50年代末，全世界電子計算機已經達到5000台左右，每秒平均運算五六萬次。
第一代電子計算機，硬件主要采用電子管。雖有了質的飛躍，具有許多特點，但這些計算機造價高、體積大、功耗多、速度低、可靠性差、維修複雜，程序設計以使用機器語言和彙編語言為主，繁冗、易錯、不直觀，需要進一步改進。
1955年，第一批由晶體管構成的基本電路的電子計算機誕生了，稱之為第二代計算機。它主要被用於軍事上，作為機載(裝在飛機上)計算機。1958年11月，美國製造的第一批批量生產的大型晶體管通用計算機投入運行。