L'unità di elaborazione centrale, o CPU, all'interno di un computer viene comunemente chiamata "cervello". Tutti i comandi e le istruzioni vengono gestiti attraverso questo componente, che funge da stazione di inoltro per tutti i dati , sia in entrata che in uscita.
Una singola CPU contiene in genere sia un'unità logica aritmetica che un'unità di controllo. Mentre l'unità di controllo estrae le istruzioni e le informazioni memorizzate nei file di memoria, l'unità logica aritmetica aiuta a dirigere quel controllo e ad applicare operazioni logiche e aritmetiche quando viene chiamato dall'unità di controllo. Tuttavia, anche un singolo chip della CPU può contenere più processori, ciascuno in grado di eseguire le proprie operazioni. Questi sono noti come processori multi-core.
Alcuni computer contengono più di una CPU e ognuno può contenere più core del processore, rendendo possibile migliorare notevolmente la potenza di calcolo di un singolo dispositivo. A titolo di confronto, le prime CPU, sviluppate nei primi anni '70 dalla società Intel, erano in grado di eseguire fino a 60.000 operazioni al secondo. In confronto, il computer più veloce sulla Terra era in grado di raggiungere 10 quadrilioni di operazioni al secondo, utilizzando un totale di 82.944 CPU. In base alla legge di Moore, le prestazioni effettive delle nuove CPU dovrebbero raddoppiare ogni 18 mesi.
