Processorn (som kallas CPU, Central Processing Unit) är en elektronisk krets som fungerar på en hastighet av en intern klocka tack vare en kvartskristall som, när den utsätts för en elektrisk ström, skicka pulser, som kallas "toppar". Klockhastigheten (även kallad cykel), motsvarar antalet pulser per sekund, skrivna i Hertz (Hz). Således har en 200 MHz dator en klocka som skickar 200.000.000 pulser per sekund. Klockfrekvens är i allmänhet en multipel av systemfrekvensen (FSB, Front-Side Bus), vilket innebär en multipel av moderkortet frekvensen.
Med varje klock topp, utför processorn en åtgärd som motsvarar en instruktion eller en del av detta. En åtgärd kallad CPI (cykler per Instruktion) ger en representation av det genomsnittliga antalet klockcykler som krävs för en mikroprocessor för att exekvera en instruktion. En mikroprocessor kraft kan således karakteriseras genom antalet instruktioner per sekund som den kan behandla. MIPS (miljoner instruktioner per sekund) är den enhet som används och motsvarar klockfrekvens dividerad med KPI.
Cache-minne (även kallad buffertminnet) är lokalt minne som minskar väntetiderna för information lagrad i RAM (Random Access Memory). I själva verket är datorns huvudminne långsammare än den hos processorn. Det finns emellertid olika typer av minne som är mycket snabbare, men som har en kraftigt ökad kostnad. Lösningen är därför att inkludera denna typ av lokalt minne nära processorn och för att temporärt lagra de primära data som skall behandlas i den.
Varje typ av processor har sin egen instruktionsuppsättning, Detta förklarar varför ett program som produceras för en viss typ av processor kan bara arbeta direkt på ett system med en annan typ av processor om det finns instruktions översättning, kallas emulering. Uttrycket "emulatorn" används för att hänvisa till programmet som utför denna översättning. Uttalas som separata bokstäver är en förkortning för centralenhet. CPU är hjärnan i datorn. Ibland bara kallad den centrala processorn, men mer allmänt kallas processor, är CPU där de flesta beräkningar sker.
När det gäller datorkraft, är C