Sastavni dio bilo kojeg računala je središnja procesorska jedinica. Razvoj elektronike rezultirao 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 njezina 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 za poboljšanje ukupnih performansi. Suvremeni 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, segmenti koji su uključeni u adresiranje, kao i posebni registri koji utječu na rad procesora.
Matematički koprocesor može se izdvojiti kao zasebni dio računalne jezgre procesora. Ovo je komponenta posebno dizajnirana za ubrzavanje obrade 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 predmemorije. Predmemorija služi za smanjenje broja poziva RAM-u, koji su izuzetno spori u usporedbi s brzinom obrade unutar procesora. Obično je predmemorija podijeljena u nekoliko razina. Predmemorija prve razine je najbrža, ali ujedno i najmanja. Smješten je na istom kristalu kao i jezgra. Predmemorije višeg nivoa sadrže više podataka, ali su sporije.
