JVM内存区域主要分为线程私有区域【程序计数器、虚拟机栈、本地方法区】、线程共享区域【Java堆、方法区】、直接内存。
线程私有数据区域生命周期与线程相同，依赖用户线程的启动/结束而创建/销毁（在HotspotVM内，每个线程都与操作系统的本地线程直接映射，因此部分内存区域的存/否跟随本地线程的生/死对应）。
线程共享区域随虚拟机的启动/关闭而创建/销毁。
直接内存并不是JVM运行时数据区的一部分，但也会被频繁的使用：在JDK 1.4引入的NIO提供了基于Channel与Buffer的IO方式，它可以使用Native函数库直接分配堆外内存，然后使用DirectByteBuffer对象作为这块内存的引用进行操作，这样就避免了在Java堆和Native堆来回复制数据，因此在一些场景中可以显著提高性能。
程序计数器（线程私有）：一块较小的内存空间，是当前线程所执行的字节码的行号指示器，每条线程都要有一个独立的程序计数器，这类内存也称为“线程私有”的内存。
正在执行Java方法的话，计数器记录的是虚拟机字节码指令的地址（当前指令的地址）。如果是Native方法，则为空。
这个内存区域是唯一一个虚拟机中没有规定任何OutOfMemoryError情况的区域。
虚拟机栈（线程私有）：是描述Java方法执行的内存区域，每个方法在执行的同时都会创建一个栈帧（Stack Frame）用于存储局部变量表、操作数栈、动态链接、方法出口等信息。每个方法从调用直至执行完成的过程，就对应着一个栈帧在虚拟机栈中入栈到出栈的过程。
栈帧（Frame）是用来存储数据和部分过程结果的数据结构，同时也被用来处理动态链接（Dynamic Linking）、方法返回值和异常分派（Dispath Exception）。栈帧随着方法调用而创建，随着方法结束而销毁---无论方法是正常完成还是异常完成（抛出了在方法内未被捕获的异常）都算作方法结束。
本地方法区（线程私有）：和Java Stack作用类似，区别是虚拟机栈未执行Java方法服务，而本地方法栈则为Native方法服务，如果一个VM实现使用C-linkage模型来支持Native调用，那么该栈将会是一个C栈，但HotSpot VM直接就把本地方法栈和虚拟机栈合为一。
堆（Heap-线程共享）-运行时数据区：是被线程共享的一块内存区域，创建的对象和数组都保存在Java堆内存中，也是垃圾回收期进行垃圾收集的最重要的内存区域。由于现在VM采用分代收集算法，因此Java堆从GC的角度还可以细分为：新生代（Eden区、From Survivor区和To Survivor区）和老年代。
方法区/永久代（线程共享）：永久代（Permanent Generation），用于存储被JVM加载的类信息、常量、静态变量、即时编译器后的代码等数据。HotSpotVM把GC分代收集扩展至方法区，即使用Java堆的永久代来实现方法区，这样HotSpot的垃圾收集器就可以像管理Java堆一样管理这部分内存，而不必为方法区开发专门的内存管理器（永久代的内存回收的主要目标是针对常量池的回收和类型的卸载，因此收益一般很小）
运行时常量池（Runtime Constant Pool）是方法区的一部分。Class文件中除了有类的版本、字段、方法、接口等描述信息外，还有一项信息是常量池（Constant Pool Table），用于存放编译器生成的各种字面量和符号引用，这部分内容将在类加载后存放到方法区的运行时常量池中。Java虚拟机对Class文件的每一部分（自然也包括常量池）的格式都有严格的规定，每一个字节用于存储那种数据都必须符合规范上的要求，这样才会被虚拟机认可、装载和执行。