Práca ktoréhokoľvek počítača je vybavená jednýmmalé zariadenie (mikroobvod), ktoré sa nazýva centrálny procesor. Jedná sa o kremíkový substrát s naprašovanými vrstvami obsahujúcimi štrukturálne prvky: aritmetickú logickú jednotku (na spracovanie dát), riadiace zariadenie (na určenie poradia vykonávania príkazu), registre (na ukladanie dát), vnútornú vyrovnávaciu pamäť (na urýchlenie výmeny s operačným pamäť), interná zbernica (na prenos informácií medzi funkčnými časťami procesora) atď.
Centrálny procesor, alebo skôr jeho hodinyfrekvencia určuje rýchlosť celého systému. Frekvencia hodín poskytuje synchronizáciu, t.j. konzistencia akcií jednotlivých blokov vo vnútri procesora aj mimo neho. V moderných procesoroch pre osobné počítače sa táto vlastnosť rovná jednotkám gigahertz (GHz), čo znamená, že je schopná vykonať niekoľko miliárd elementárnych akcií za sekundu. Medzi hlavné charakteristiky procesora patria aj bit, množstvo vnútornej vyrovnávacej pamäte, počet jadier, zásuvka.
Ak chcete zabezpečiť špecifikovaný výkonpočítač najskôr musí vybrať správny procesor. Zvážte toto zariadenie podrobnejšie. Typy procesorov sa líšia v ich vnútornej architektúre, napríklad rozlišujú dopravníky a superskalárne procesory. Prvé z nich zvyšujú produktivitu tým, že rozdeľujú proces realizácie príkazu do samostatných fáz, zatiaľ čo procesor súčasne spracováva niekoľko príkazov naraz, ktoré sú v rôznych fázach. Čím viac krokov na dopravníku, tým vyššia frekvencia hodín a tým aj výkon. Ale iba v rozumných medziach.
Nadrozmerné procesory používajúce viacnásobnévýpočtové jadrá môžu paralelizovať proces vykonávania programu, vyžaduje však softvér, ktorý umožní rozdelenie kódu na samostatné vlákna, ktoré sa dajú vykonať paralelne. Okrem toho prítomnosť napríklad dvoch jadier v procesore nezaručuje dvojnásobný nárast výkonu, pretože nie každý program môže preniknúť do dvoch rovných prúdov, nehovoriac o štyroch alebo ôsmich prúdoch.
Centrálny procesor je takto pomenovanýje hlavné počítačové zariadenie v počítači, ale nie jediné. Okrem toho sú v systéme aj ovládače rôznych zariadení a rozhraní, ako aj procesory na spracovanie videa, zvuku atď.
Spočiatku bol počítač koncipovaný a vytvorenýlen ako zariadenie na výpočet, takže centrálny procesor "bol zodpovedný" za všetky procesy v systéme: vstup informácií, spracovanie (matematické transformácie), výstup informácií. Používatelia sú čoraz naladení na iné typy informácií, ako sú text, grafika, video, zvuk. Preto centrálny procesor postupne stratil komplexnú zónu vplyvu, ktorá patrila len jeho osobe, a spoločnú zodpovednosť s inými výpočtovými zariadeniami.
