Bahagian yang tidak terpisahkan dari mana-mana komputer adalah unit pemprosesan pusat. Evolusi elektronik telah menyebabkan pemproses moden menjadi peranti yang sangat kompleks. Namun, masing-masing mengandungi bahagian yang mempunyai tujuan fungsi yang serupa.
Komponen inti dari mana-mana pemproses adalah inti. Ini berisi semua fungsi melaksanakan perintah dan memproses data yang diterima dari RAM. Inti pemproses adalah komponen yang paling kompleks, tetapi strukturnya dapat dibahagikan kepada beberapa unit bebas, seperti alat pensampelan dan penyimpanan, ramalan cabang, penyahkodan dan unit pelaksanaan arahan.
Komponen teras pemproses, yang bertanggungjawab untuk kitaran penuh pengambilan dan pelaksanaan arahan, digabungkan menjadi saluran paip untuk meningkatkan prestasi keseluruhan. Pemproses moden biasanya mempunyai banyak saluran paip.
Sebilangan besar operasi data dalam pemproses dilakukan pada unit logik aritmetik. Data itu sendiri (awal dan akhir) disimpan di blok daftar. Terdapat daftar tujuan umum yang dirancang terutama untuk operasi aritmetik, daftar segmen yang terlibat dalam menangani, dan juga daftar khas yang mempengaruhi operasi pemproses.
Koprosesor matematik boleh dipilih sebagai bahagian terpisah dari teras pengkomputeran pemproses. Ini adalah komponen yang direka khas untuk mempercepat pemprosesan nombor nyata. Coprocessor pada asalnya wujud sebagai modul yang terpisah, tetapi hari ini ia diintegrasikan ke dalam kernel.
Komponen penting pemproses moden ialah unit ramalan cabang. Ini memungkinkan anda untuk memulakan penyahkodan urutan perintah pada salah satu saluran paip bahkan sebelum perintah lompat dijalankan pada yang lain. Pengenalan teknologi ini memungkinkan peningkatan prestasi dengan ketara.
Hampir semua pemproses moden mengandungi sejumlah memori cache. Cache berfungsi untuk meminimumkan jumlah panggilan ke RAM, yang sangat perlahan berbanding dengan kelajuan pemprosesan di dalam pemproses. Biasanya cache terbahagi kepada beberapa peringkat. Cache tahap pertama adalah yang terpantas, tetapi juga ukuran terkecil. Ia terletak pada kristal yang sama dengan inti. Cache peringkat lebih tinggi menyimpan lebih banyak data, tetapi lebih perlahan.