Jednym z celów współdzielenia pamięci jest poprawa efektywności jej wykorzystania. Dzięki współdzieleniu ten sam obszar pamięci fizycznej, zawierającej program lub dynamicznie ładowane moduły biblioteczne, można odwzorować w obrazy logiczne wielu procesów. Przy braku współdzielenia każdy proces musiałby mieć własną kopię kodu, przechowywaną w osobnym obszarze pamięci.
Pamięć jest najszybszym środkiem przekazywania informacji pomiędzy procesami. Dlatego drugim celem współdzielenia jest dostęp do wspólnego obszaru pamięci, za pośrednictwem którego procesy przekazują sobie sygnały synchronizujące oraz dane do przetwarzania.
Realizacja współdzielenia wymaga rozwiązania podobnych problemów z wiązaniem adresów, jakie pojawiają się przy relokacji, a ponadto uniemożliwia ochronę pamięci lub wprowadza ograniczenia w dostępie. Współdzielenie pamięci przy zachowaniu elastyczności dostępu wymaga rozdzielenia logicznej i fizycznej przestrzeni adresowej oraz możliwości niezależnego odwzorowania poszczególnych części logicznego obrazu procesu na obszar pamięci fizycznej.
Na jednym z pierwszych slajdów pojawiła się informacja na temat ochrony pamięci, ograniczonej do weryfikacji poprawności zakresu dla adresu wystawionego przez procesor. Obraz procesu jest jednak skomplikowany — w jego skład wchodzą między innymi kod programu, dane oraz stos. Stos może być zarówno zapisywany, jak i odczytywany. Dane, zależnie od rodzaju, mogą być albo tylko czytane, albo czytane i zapisywane. Kod programu na ogół nie jest modyfikowany, a jest to niedopuszczalne w przypadku jego współdzielenia. W związku z tym można wprowadzić dodatkowe restrykcje odnośnie dostępu do pamięci. Poszczególne części obrazu procesu muszą mieć pewne atrybuty, wskazujące na rodzaj zawartości i wynikające stąd prawa dostępu. Jednostka zarządzania pamięcią, weryfikująca poprawność dostępu, musi mieć z kolei informacje o realizowanym właśnie cyklu maszynowym. Dostęp do zawartości pamięci z kodem możliwy jest tylko w fazie (cyklu maszynowym) pobrania kodu rozkazu. W fazie tej nie jest z kolei możliwy dostęp do obszarów, które nie są oznaczone jako kod. W ten sposób niemożliwa jest również modyfikacja kodu programu. Obszar danych tylko do odczytu nie jest z kolei dostępny w cyklu maszynowym zapisu pamięci. Ogólnie obszar danych i stosu nie jest dostępny w fazie pobrania kodu rozkazu, co wynika z wcześniejszych wyjaśnień. Restrykcje takie wprowadzana są często na potrzeby bezpieczeństwa. Np. przejęcie sterowania w procesie poprzez tzw. przepełnienie bufora, możliwe jest dzięki temu, że zawartość obszaru danych lub stosu interpretowana jest jako ciąg instrukcji. Ochrona na tym poziomie wymaga jednak wyodrębnienia odpowiednich części programu i właściwego ich opisania, co wymaga wsparcia sprzętowego.