מחשב־על נראה בדרך כלל כמו אולם גדול מלא בארונות של מחשבים, מחוברים זה לזה ברשת מהירה. הוא צורך הרבה חשמל ומתחמם מאוד, ולכן צריך מערכות קירור חזקות. כל חלק פותר חלק קטן מהבעיה, ויחד הם מגיעים לפתרון מהר.
מחשבי־על משמשים לחיזוי מזג אוויר ולמחקר על האקלים, לסימולציות של כוכבים וגלקסיות, לחקר תרופות וחלבונים, ולאימון של מודלים גדולים של בינה מלאכותית. ההתקדמות בכוח המחשוב היא אחת הסיבות שבינה מלאכותית התקדמה מאוד בעשורים האחרונים. גם Deep Blue, המחשב שניצח את אלוף העולם בשחמט גארי קספרוב בשנת 1997, היה מחשב חזק במיוחד שנבנה למשימה הזו.
טעות נפוצה היא לחשוב שמחשב־על ״חכם״ יותר או מבין יותר. הוא פשוט מחשב מהר הרבה יותר. הוא לא חושב בעצמו ועושה רק את מה שהתוכנה אומרת לו. ומה שנחשב ״מחשב־על״ משתנה עם הזמן: טלפון חכם רגיל של היום חזק יותר ממחשבי־על של לפני כמה עשורים.