L'unité centrale de traitement, ou CPU, au sein d'un ordinateur est communément appelée son « cerveau ». Toutes les commandes et instructions sont gérées via ce composant, qui agit comme la station relais pour toutes les données , qu'ils soient entrants ou sortants.
Un seul processeur contient généralement à la fois une unité arithmétique et logique et une unité de contrôle. Alors que l'unité de contrôle extrait des instructions et des informations stockées dans les fichiers mémoire, l'unité logique arithmétique aide à diriger cette commande et à appliquer des opérations logiques et arithmétiques lorsqu'elle est appelée par l'unité de contrôle. Cependant, même une seule puce CPU peut contenir plusieurs processeurs, chacun capable d'effectuer ses propres opérations. Ceux-ci sont connus sous le nom de processeurs multicœurs.
Certains ordinateurs contiennent plusieurs processeurs, et chacun peut contenir plusieurs cœurs de processeur, ce qui permet d'améliorer considérablement la puissance de calcul d'un seul appareil. A titre de comparaison, les premiers processeurs, développés au début des années 1970 par la société Intel, étaient capables d'effectuer jusqu'à 60 000 opérations par seconde. En comparaison, l'ordinateur le plus rapide sur Terre était capable d'effectuer 10 quadrillions d'opérations par seconde, en utilisant un total de 82 944 processeurs. En fonction de la loi de Moore, les performances effectives des nouveaux processeurs devraient doubler tous les 18 mois.
