数字档案馆的核心是一个分布式的数字化档案信息资源系统，是由众多网络结点所组成的联合体，能够把不同地理位置的档案信息资源通过现代信息技术进行组织、整理，并通过网络为广大用户提供档案信息服务。在数字档案馆的网状结构中，服务器是网络的结点，贮存着数字化档案信息资源并且对其进行管理；客户机则是网络的终端，能方便地存取数字化档案信息资源。
潘连根在《数字档案馆的组织形式系统模式和运作方式》一文中把数字档案馆的组织形式分为四个子系统：数字化档案信息资源共建协调子系统、数字化档案信息资源共享协调子系统、数字化档案信息资源管理子系统和数字化档案信息资源维护子系统。其中，“资源共建管理机构主要是协调各个数字档案馆的各种数据库建设，避免重复建设；资源共享管理机构主要是制订资源共享的标准协议，并在实践中及时发现一些标准的偏颇或不适宜的地方并及时做出补充和修订；资源管理机构主要是协调数字化档案信息的整理、分类等标准的实施；网络系统维护管理机构主要是协调各种软件平台的互连、升级、对计算机病毒采取统一的防范措施、指导各个狭义数字档案馆采用通用的通信协议”。此外，为了协调这些专业管理机构，全国还必须成立一个“权威性的、统一的、综合性的管理机构”，这样才能有效地管理全国性或区域性的数字档案馆的建设和运作。综合性管理机构应该有政府相关职能部门的参与，各种专业管理机构应由相应专家担纲负责，以利提高工作的质量和效率。
一个具体的数字档案馆的系统结构模式包括以下三层：
（一）用户层，该层主要负责提供用户使用的接口和供工作人员使用的接口。通过数字档案馆信息管理系统的服务器与用户的个人计算机相连，该服务器可以对数字对象间的关系、数字对象信息的组织和用户使用情况等实施管理；工作人员使用的接口是一种管理工具，它能生成、编辑、存取和删除数字档案信息对象。
（二）业务逻辑层，该层主要负责完成所有业务逻辑和数据库存取功能，是数字档案馆各种管理和服务的具体实现。该层有一个系统的应用服务器，负责提供数字档案馆系统的大部分管理和服务部件。它通过各种专项管理器实现各种专门的管理和控制，如系统管理器负责系统维护和系统安全；数据管理器负责系统的数据功能；查询管理器负责实现各种查询检索；操作管理器则主要负责实现分布式对象间的互操作。
（三）数据库层，该层主要实现数据的物理存储。一个数字档案馆可有多种不同类型的对象库，一般包括元数据库、目录数据库、全文数据库、多媒体数据库等。它们可对数字化的文本、图像、音频、视频等信息数据按数字对象元素的类型进行存储。
在数字档案馆系统中，一次完整、具体的查找过程可以描述为：
A．由用户输入检索词，通过个人计算机向服务器查询提问；
B．数字档案馆系统服务器自动在系统中查找比对，完成检索并将检索结果（每个检索结果都由它的调度码来识别）的清单提供给用户；
C．用户根据清单挑选所需内容，服务器向调度系统发送用户所选数字化资源的调度指令，并送回资源在对象库中的地址；
D．服务器把调度指令送至对象库；
E．对象库识别调度指令，并将被选中的数字档案信息发送到服务器上；
F．服务器再把数字档案信息送到用户的浏览器上，并在用户屏幕上显示出来。
