Применение технологии DMA даёт наибольшую выгоду для производительности системы в следующих случаях:

• При необходимости ускорить передачу данных между устройствами и памятью. 12 Это происходит за счёт того, что центральный процессор не участвует непосредственно в переносе данных. 1
• Когда некоторые устройства ввода-вывода требуют быстрой передачи данных. 4 Например, если скорость передачи намного ниже пропускной способности шины памяти, но всё же довольно высокая (скажем, раз в пятьдесят циклов шины). 4 В таком случае потратить несколько циклов на обработку каждого байта будет лучше, чем требовать от центрального процессора обслуживать прерывание для каждого байта. 4
• Когда некоторым процессорам не нужно использовать шину в каждом цикле. 4 Если DMA может быть ограничен циклами, когда центральный процессор иным образом не использует шину, возможно, он будет работать без замедления работы центрального процессора. 4

DMA широко используется в таких устройствах как видеокарты, контроллеры дисков, сетевые адаптеры, звуковые карты и др.. 1