每当创建一个新的线程时，JVM会为这个线程创建一个JAVA栈，同时会为这个线程分配一个PC寄存器，并且这个PC寄存器会指向这个线程的第一行可执行代码。每当调用一个新方法时会在这个栈上创建一个新的栈帧数据结构，这个栈帧会保留这个方法的一些元信息，如在这个方法中定义的局部变量、一些用来支持常量池的解析、正常方法返回及异常处理机制等等。JVM在调用某些指令时可能需要使用到常量池中的一些常量，或者是获取常量代表的数据或者这个数据指向的实例化对象，而这些信息都存储在所有线程共享的方法区和Java堆中（JDK7起方法区PermGen永久代逐渐被MetaSpace取代）。
Java执行部件图如下图所示。 
那么JVM具体是如何执行的呢？以下面的代码为例：
public class Math{
public static void main(String[] args){
int a = 1;
int b = 2;
int c = (a + b) * 10;
}
}
对应到执行引擎的各执行部件如下图所示。 
图中，指令是Java代码经过javac编译后得到的JVM指令，PC寄存器指向下一条该执行的指令地址，局部变量区存储函数运行中产生的局部变量，栈存储计算的中间结果和最后结果。
我们解释一下这十二条指令，分别是常数1入栈，将栈顶元素移入本地变量1存储，常数2入栈，将栈顶元素移入本地变量2存储，本地变量1入栈，本地变量2入栈，弹出栈顶两个元素相加然后结果入栈，将10入栈，栈顶两个元素弹出并相乘然后结果入栈，栈顶元素移入本地变量3存储，返回。 上图是地址为9的指令执行完毕后的状态，PC寄存器指向地址10。地址为9的指令将栈顶两个元素弹出并相乘然后将结果入栈，所以操作栈中计算结果30为栈顶元素。执行地址10的指令后，30被保存在本地变量3中，故局部变量区地址为3的区块将保存30。
在Java程序的执行过程中，栈操作是无处不在的。所以我们可以想到，在Java中，我们不仅可以自定义栈数据结构从而显式调用栈，还可以通过JVM的运行机制隐式调用栈。可能你已经想到了，我们可以使用递归函数的形式，来利用JVM的栈已达到栈这种后入先出的数据结构在计算中获得的效果。
当A函数调用B函数时，JVM会为B函数在栈中压如一个新的栈帧，并将这个栈帧设为当前栈帧，函数B运行结束时，将栈帧弹出撤销，将B的返回结果压入栈的栈顶，PC寄存器恢复调用栈的下一条指令地址。然后A函数执行完毕，执行return命令如果当前线程对应的栈中没有了栈帧，这个Java栈也将会被JVM撤销。