La 704 mejoró significativamente a la IBM 701, y en términos de arquitectura e implementación se puede decir que no fue compatible con su predecesora.
Para respaldar estas nuevas características, las instrucciones fueron expandidas para usar completamente expresiones de 36 bit.
En 1961 el matemático del MIT Edward O. Thorp usó la IBM 704 para descubrir primero y resolver después, la razón por la que el Blackjack no es un juego cien por ciento de azar.
Curiosamente Thorp no jugaba al BlackJack; tuvo que aprender, y su experimento de campo sólo duró un fin de semana en los casinos para demostrar que tenía razón.
En 1962 el físico John Larry Kelly, Jr creó uno de los más famosos eventos en la historia de Bell Labs al usar una IBM 704 para sintetizar el habla.