किसी भी कंप्यूटर का एक अभिन्न अंग सेंट्रल प्रोसेसिंग यूनिट है। इलेक्ट्रॉनिक्स के विकास के परिणामस्वरूप आधुनिक प्रोसेसर अत्यंत जटिल उपकरण बन गए हैं। हालांकि, उनमें से प्रत्येक में ऐसे हिस्से होते हैं जो एक समान कार्यात्मक उद्देश्य रखते हैं।
किसी भी प्रोसेसर का कोर कंपोनेंट कोर होता है। इसमें रैम से प्राप्त कमांड को निष्पादित करने और डेटा को संसाधित करने के सभी कार्य शामिल हैं। प्रोसेसर कोर सबसे जटिल घटक है, लेकिन इसकी संरचना को कई स्वतंत्र इकाइयों में विभाजित किया जा सकता है, जैसे नमूनाकरण और भंडारण उपकरण, शाखा भविष्यवाणी, डिकोडिंग और निर्देश निष्पादन इकाइयां।
प्रोसेसर कोर के घटक, जो निर्देशों को लाने और निष्पादित करने के पूरे चक्र के लिए जिम्मेदार हैं, समग्र प्रदर्शन में सुधार के लिए पाइपलाइनों में संयुक्त हैं। आधुनिक प्रोसेसर में आमतौर पर कई पाइपलाइन होते हैं।
प्रोसेसर में अधिकांश डेटा ऑपरेशन अंकगणितीय तर्क इकाई पर किए जाते हैं। डेटा स्वयं (प्रारंभिक और अंतिम दोनों) रजिस्टर ब्लॉक में संग्रहीत किया जाता है। मुख्य रूप से अंकगणितीय संचालन के लिए डिज़ाइन किए गए सामान्य-उद्देश्य वाले रजिस्टर हैं, संबोधित करने में शामिल खंड रजिस्टर, साथ ही विशेष रजिस्टर जो प्रोसेसर के संचालन को प्रभावित करते हैं।
एक गणितीय कोप्रोसेसर को प्रोसेसर के कंप्यूटिंग कोर के एक अलग हिस्से के रूप में अलग किया जा सकता है। यह विशेष रूप से वास्तविक संख्याओं के प्रसंस्करण में तेजी लाने के लिए डिज़ाइन किया गया एक घटक है। कोप्रोसेसर मूल रूप से एक अलग मॉड्यूल के रूप में अस्तित्व में था, लेकिन आज इसे सर्वत्र कर्नेल में एकीकृत किया गया है।
आधुनिक प्रोसेसर का एक महत्वपूर्ण घटक शाखा भविष्यवाणी इकाई है। यह आपको एक पाइपलाइन पर कमांड के अनुक्रम को डिकोड करना शुरू करने की अनुमति देता है, इससे पहले कि दूसरे पर जम्प कमांड निष्पादित हो। इस तकनीक की शुरूआत ने प्रदर्शन में उल्लेखनीय वृद्धि करना संभव बना दिया है।
लगभग सभी आधुनिक प्रोसेसर में कुछ मात्रा में कैश मेमोरी होती है। कैश रैम को कॉल की संख्या को कम करने का काम करता है, जो प्रोसेसर के अंदर प्रोसेसिंग स्पीड की तुलना में बेहद धीमी है। आमतौर पर कैश को कई स्तरों में विभाजित किया जाता है। प्रथम स्तर का कैश सबसे तेज़ है, लेकिन आकार में सबसे छोटा भी है। यह कोर के समान क्रिस्टल पर स्थित है। उच्च स्तरीय कैश अधिक डेटा रखते हैं, लेकिन धीमे होते हैं।