Sastavni dio bilo kojeg računara je centralna procesorska jedinica. Evolucija elektronike rezultirala je modernim procesorima izuzetno složenim uređajima. Međutim, svaki od njih sadrži dijelove koji imaju sličnu funkcionalnu svrhu.
Jezgra komponente svakog procesora je jezgra. Sadrži sve funkcije izvršavanja naredbi i obrade podataka primljenih iz RAM-a. Jezgra procesora je najsloženija komponenta, ali njegova se struktura može podijeliti u nekoliko neovisnih cjelina, poput uređaja za uzorkovanje i pohranu, jedinica za predviđanje grana, dekodiranje i izvršavanje instrukcija.
Komponente jezgre procesora, koje su odgovorne za puni ciklus dohvaćanja i izvršavanja uputa, kombiniraju se u cjevovode kako bi se poboljšale ukupne performanse. Moderni procesori obično imaju više cjevovoda.
Većina operacija podataka u procesoru izvodi se na aritmetičkoj logičkoj jedinici. Sami podaci (i početni i konačni) pohranjuju se u blok registra. Postoje registri opće namjene dizajnirani uglavnom za aritmetičke operacije, registri segmenata koji su uključeni u adresiranje, kao i posebni registri koji utječu na rad procesora.
Matematički koprocesor može se izdvojiti kao zaseban dio računarske jezgre procesora. Ovo je komponenta posebno dizajnirana da ubrza obradu stvarnih brojeva. Koprocesor je izvorno postojao kao zasebni modul, ali danas je sveprisutno integriran u jezgru.
Važna komponenta modernih procesora je jedinica predviđanja grana. Omogućuje vam započinjanje dekodiranja niza naredbi na jednom od cjevovoda čak i prije izvršavanja naredbe za preskakanje na drugom. Uvođenje ove tehnologije omogućilo je značajno povećanje performansi.
Gotovo svi moderni procesori sadrže određenu količinu keš memorije. Keš memorija služi za smanjenje broja poziva RAM-u, koji su izuzetno spori u poređenju sa brzinom obrade unutar procesora. Obično je predmemorija podijeljena u nekoliko nivoa. Keš memorija prvog nivoa je najbrža, ali ujedno i najmanja. Nalazi se na istom kristalu kao i jezgra. Predmemorije višeg nivoa sadrže više podataka, ali su sporije.
