System Aleph składa się z trzech głównych warstw: Najwyżej położona jest Warstwa Usług i Logiki Prezentacji. Poziom ten obejmuje: interfejs użytkownika, czyli GUI, oraz klientów Z39.50, obsługujących zdalne wyszukiwanie i pobieranie informacji. Dodatkowo może zostać zaimplementowany serwer OCLC, importujący dane bibliograficzne, a serwer SIP-2 może obsługiwać wypożyczenia samoobsługowe. Usługi aplikacyjne stanowią środkową warstwę, obsługującą logikę aplikacji (logikę biznesową) i łączącą serwery z interfejsem Wejścia/Wyjścia i poziomem bazodanowym Oracle. Usługi aplikacyjne obejmują poziom API, używany przez system do bezpośredniego dostępu do danych i ich przetwarzania. Trzeci, najniżej zlokalizowany jest poziom Oracle – warstwa Usług i Logiki Danych. Oracle jest wykorzystywany przez Aleph od początku istnienia systemu.
Język XML jest obsługiwany przez Aleph od wersji 16, w której raportowanie i wszelkie operacje z użyciem danych wyjściowych są oparte na standardowym szablonie XML Schema. XML jest również stosowany na ekranach informacyjnych GUI.
Ex Libris udostępnia również oprogramowanie X-serwer, umożliwiający zewnętrznym programom bezpośrednią komunikację z Aleph.