I ”hjärtat” av varje dator ligger CPU:n, eller centralprocessorn, som ansvarar för att utföra aritmetiska och logiska funktioner samt att utföra instruktioner till andra komponenter. Komponenterna i en CPU arbetar tillsammans, och beroende på hur de är gjorda bestämmer exakt hur snabbt dessa operationer kan utföras tillsammans med hur komplexa operationerna kan vara. Var och en av de separata komponenterna i en CPU var för sig är relativt enkla. Några av de primära komponenterna i en CPU, även känd som en mikroprocessor, är den aritmetiska logiska enheten (ALU), styrenheten och registren.
Till att börja med är den aritmetiska logiska enheten den del av CPU:n som, som namnet antyder, utför de matematiska funktionerna addition, subtraktion, multiplikation och division. Man tror ofta att dessa funktioner är allt CPU gör i en dator, men det är inte sant. ALU arbetar tillsammans med, och som en stor del av, de andra komponenterna i en CPU för att köra många komplexa processer. En CPU kan innehålla mer än en aritmetisk logikenhet, och dessa ALU:er kan också användas i syfte att underhålla timers som hjälper till att köra datorn.
Styrenheten är en annan grundläggande del av CPU:n. I huvudsak reglerar det informationsflödet genom processorn. Funktionerna som en kontrollenhet utför kan variera beroende på vad en viss CPU byggdes för att göra. Oftast tar denna komponent emot, avkodar, lagrar resultat och hanterar exekvering av data som flödar genom CPU:n. Mer komplexa styrenheter behöver schemalägga när och hur denna stora mängd information ska behandlas och se till att data skickas till rätt komponenter i datorn.
Fler komponenter i en CPU som är avgörande för dess funktion är registren, som är mycket små minnesplatser som ansvarar för att hålla de data som ska behandlas. Det viktigaste av dessa register är känt som instruktionspekaren, som dirigerar CPU:n till nästa minnesplats varifrån den ska ta emot information. En annan typ av register är ackumulatorn, som är ansvarig för att lagra nästa värden som kommer att behandlas av CPU:n. Tillsammans blir alla dessa komponenter i en CPU snabbare, mer kompakt och kraftfullare allt eftersom tiden går och tekniken går framåt.