Une connexion doit être établie à partir d'une application au serveur PostgreSQL. L'application transmet une requête au serveur et attend de recevoir les résultats renvoyés par le serveur.

L'étape de l'analyse vérifie la requête transmise par l'application au niveau de la syntaxe et crée un arbre représentant la requête.

Le système de réécriture prend l'arbre représentant la requête et cherche les règles (stockées dans les catalogues système) à appliquer à l'arbre de la requête. Il exécute les transformations données dans les corps des règles.

Une application du système de réécriture est la réalisation des vues. À chaque fois qu'une requête comprenant une vue (c'est-à-dire une table virtuelle) est exécutée, le système de réécriture modifie la requête de l'utilisateur par la définition de la vue, c'est-à-dire une requête qui accède aux tables de base.

Le planificateur/optimiseur prend l'arbre (réécrit) de la requête et crée un plan d'exécution qui sera l'entrée de l'exécuteur.

Il le fait tout d'abord en créant tous les chemins possibles menant au même résultat. Par exemple, s'il existe un index sur une relation à parcourir, il existe deux chemins pour le parcours. Une possibilité est un simple parcours séquentiel et l'autre possibilité est d'utiliser l'index. Ensuite, le coût pour l'exécution de chaque chemin est estimé et le chemin le moins coûteux est choisi. Ce dernier est étendu en un plan complet que l'exécuteur peut utiliser.

L'exécuteur passe récursivement dans l'arbre constitué par le plan et retrouve les lignes suivant la façon représentée par le plan. L'exécuteur fait usage du système de stockage lors du parcours des relations, exécute les tris et jointures, évalue les qualifications et finalement renvoie les lignes en question.