Un'unità di calcolo aritmetico è un circuito digitale che esegue operazioni logiche aritmetiche e booleane. È uno degli elementi costitutivi fondamentali delle moderne unità di elaborazione centrale.
Le operazioni aritmetiche che le ALU possono eseguire sono addizione, sottrazione, moltiplicazione e divisione. Le operazioni logiche comprendono l'inversione dei singoli valori e il confronto di due o più valori nelle operazioni NOT, AND e OR.
Una centralina recupera i dati e il tipo di operazione desiderato dalla memoria principale prima di inoltrare queste informazioni all'unità ALU per il trattamento. La maggior parte delle ALU può trattare solo due valori in un'unica operazione. Le operazioni che coinvolgono più di due valori, come l'aggiunta seguita dalla moltiplicazione, sono solitamente suddivise e eseguite in fasi successive. Le ALU sono l'ultimo componente per eseguire operazioni sui dati nel processore; dopo aver chiuso l'ALU, i dati vengono ritrasmessi alla memoria. L'ALU può anche trasmettere informazioni sull'ordine seriale dell'operazione corrente e successiva.
I tipi specializzati di ALU sono usati in unità in virgola mobile e unità di elaborazione grafica. Le CPU più moderne contengono diverse ALU, consentendo l'esecuzione simultanea di più operazioni aritmetiche e logiche. L'ALU fu inizialmente concettualizzato dal matematico John von Neumann nel 1945 come parte del suo lavoro su EDVAC, un vecchio computer.