在指令Cache中专门设置一个字段，称为"转移历史表"。在执行转移指令时，把转移成功或不成功的信息记录在这个"转移历史表"中。可以只用一个二进制位来记录最近一次转移是否成功的信息，也可以用多个二进制位来记录最近几次转移是否成功的信息。当下次再执行到这条指令时，转移预测逻辑根据"转移历史表"中记录的信息预测转移成功或不成功。
当采用只记录最近一次转移是否成功的历史信息时，每一条指令的"转移历史表"只需要一个二进制位，它的状态转换图如图8.29(a)所示。每个圆圈表示一种状态，圆圈中的"T"或"N"表示最近一次执行这条转移指令时，实际转移成功或不成功的信息，这个信息也就是"转移历史表"中所记录的内容。在执行条件转移指令时，如果"转移历史表"中记录的内容是"T"，则转移预测逻辑预测转移成功，并按照转移成功的方向取指令并分析指令；如果记录的是"N"，则按照转移不成功的方向继续取下一条指令并分析指令。在转移条件实际形成之后，如果与预测的转移方向相同，则预测正确，流水线没有任何"断流"损失；如果与预测的转移方向不同，则要作废已经预取和分析的指令，并从另一个方向取指令和分析指令。
无论预测的转移方向与指令实际执行结果的转移方向是否相同，都要用本条转移指令实际转移是否成功的信息来修改"转移历史表"。修改的方法可以按照图8.29(a)所示状态转换图进行，图中带有箭头的线表示状态转换的方向，线旁边的T表示指令实际执行结果为转移成功，而N表示指令实际执行结果为转移不成功。当采用只记录最近一次转移是否成功的历史信息时，"转移历史表"的修改方法很简单。如果"转移历史表"中原来记录的是"T"，本次转移成功，则"转移历史表"中的内容继续保持"T"；如果原来记录的是"T"，本次转移不成功，则"转移历史表"中的内容要修改为"N"。同样，如果"转移历史表"中原来记录的是"N"，本次转移不成功，"转移历史表"中的内容继续保持"N"；如果原来记录的是"N"，本次转移成功，则"转移历史表"中的内容要修改为"T"。
为了取得更好的转移预测效果，通常需要记录最近多次转移是否成功的历史信息，这时，"转移历史表"也需要有多个二进制位。如果转移历史信息记录得愈多，状态转换关系也就愈复杂。
记录最近两次转移是否成功的历史信息的状态转换关系如图8.28(b)所示。与图8.28(a)类似，每个圆圈表示一种状态，圆圈中的上面一行表示最近两次执行这条转移指令时，实际转移成功或不成功的信息，这个信息也是"转移历史表"中所记录的内容。圆圈中的下面一行表示在当前这种状态下，本次执行这条转移指令时预测的转移方向。
在图8.28(b)中，对于左上角的状态，圆圈中的"TT"表示历史上最近两次执行这条转移指令时转移都成功，本次又执行这条转移指令，预测转移成功。如果实际执行结果转移又成功，则"转移历史表"中所记录的内容仍保持"TT"；如果实际执行结果转移不成功，则要转向右上角的状态"TN"，把"转移历史表"中记录的内容修改为"TN"。同样，对于右上角的状态，圆圈中的"TN"表示历史上最近一次执行这条转移指令时转移不成功，而再上一次执行这条指令时转移是成功的，本次又执行这条转移指令，预测转移成功。如果实际执行结果转移成功，则转向左下角的状态"NT"，把"转移历史表"中记录的内容修改为"NT"；如果实际执行结果转移不成功，则转向右下角的状态"NN"，把"转移历史表"中记录的内容修改为"NN"。
实际上，在图8.28(b)中，修改"转移历史表"的规则是采用了一种向左移位的方法，右边新移入的就是本次执行这条转移指令时转移是否成功的信息；而转移预测是偏向于转移成功的，只有历史上最近两次执行这条转移指令时转移都没有成功，本次才预测转移不成功，对于另外三种情况都预测转移成功。
"转移历史表"的修改规则和转移预测规则可以有多种多样，"转移历史表"除了记录转移是否成功的历史信息之外，也可以记录转移预测是否成功的信息。同样，预测本次转移方向时，也可以用最近预测是否成功的信息作为依据。
当一条转移指令第一次被执行时，它还没有转移历史的记录，即"转移历史表"还是空白的。可以有两种做法，一种是在"转移历史表"中预置转移历史信息。例如，可以预置历史上转移都成功；那么，第一次执行这条转移指令时，必然预测为转移成功。另一种方法是根据指令本身的偏移字段的符号来预测转移的方向；如果偏移字段的符号是负的，则预测转移成功，否则预测转移不成功。当偏移字段的符号是负时，表示要向后转移，通常是转移到一个循环程序的开始；因此，转移成功的概率比较大。 采用在指令Cache中记录转移历史信息的方法，其优点是不必专门设置转移缓冲栈，所记录的转移历史信息比较少。它的缺点是需要有专门的指令Cache和专门的指令Cache控制逻辑。DEC公司的Alpha 21064超标量超流水线处理机就采用了这种转移预测方法，在它的一级指令Cache中有一个专门的"转移历史表"字段。