SML#は，全ての基本的なデータ構造の実行時表現として， C言語の一般的な処理系と同様に，ターゲットプラットフォームにおいて 最も自然なデータ表現（あるいは，ターゲットプラットフォームの ABI（Application Binary Interface）が規程するデータ表現）を採用している． 例えば，x86_64プラットフォームでは， int型は32ビット整数の型， real型は64ビットのIEEE754浮動小数点数の型である． これらの型の式の評価は，それぞれの型の値を計算するのに最も適した レジスタを用いて行われる． また，これらの型が組や配列の要素であった場合，それぞれの型に適した 境界条件で要素が整列される． このような自然なデータ表現は，多相関数を含む，SML#プログ ラム全体で維持される．

SML#の分割コンパイルおよびC言語との相互運用性は，この 自然な実行時データ表現を基礎として構築されている． 従って，これらの機能を用いるユーザーは，SML#の実行時 データ表現についての知識が必要である． 以下，本章では，SML#の実行時データ表現とメモリ管理について 詳述する．