Die zentrale Verarbeitungseinheit oder CPU innerhalb eines Computers wird allgemein als sein "Gehirn" bezeichnet. Alle Befehle und Anweisungen werden über diese Komponente verarbeitet, die als Relaisstation für alle Daten fungiert , egal ob eingehend oder ausgehend.
Eine einzelne CPU enthält typischerweise sowohl eine arithmetische Logikeinheit als auch eine Steuereinheit. Während die Steuereinheit Befehle und Informationen extrahiert, die in den Speicherdateien gespeichert sind, hilft die arithmetisch-logische Einheit, diese Steuerung zu lenken und logische und arithmetische Operationen anzuwenden, wenn sie von der Steuereinheit aufgerufen wird. Jedoch kann sogar ein einzelner CPU-Chip mehrere Prozessoren enthalten, von denen jeder seine eigenen Operationen ausführen kann. Diese werden als Mehrkernprozessoren bezeichnet.
Einige Computer enthalten mehr als eine CPU, und jeder kann mehrere Prozessorkerne enthalten, wodurch die Rechenleistung eines einzelnen Geräts erheblich gesteigert werden kann. Zum Vergleich: Die ersten CPUs, die Anfang der 1970er Jahre vom Intel-Konzern entwickelt wurden, schafften bis zu 60.000 Operationen pro Sekunde. Im Vergleich dazu war der schnellste Computer der Erde mit insgesamt 82.944 CPUs in der Lage, 10 Billiarden Operationen pro Sekunde zu erreichen. Gemäß dem Mooreschen Gesetz wird sich die effektive Leistung neuer CPUs voraussichtlich alle 18 Monate verdoppeln.
