Bir işlemcinin üç ana bileşeni aritmetik mantık birimi, kontrol birimi ve önbellektir. Bu bileşenler, bilgisayarın ana kartına monte edilmiş tek bir mikroişlemci olarak bir araya getirilmiştir.
Merkezi işlem birimi, programlara ve giriş aygıtlarına iletilen talimatların ele alınmasından sorumludur. Aritmetik mantık birimi, aritmetik ve mantık fonksiyonlarını kullanır. Kontrol ünitesi, bilgisayarın belleğinden gelen talimatların işlenmesinden ve bilgisayarın diğer bileşenlerinin etkinleştirilmesinden sorumludur. Önbellek, talimatların geçici olarak saklandığı hafızadır.
CPU'lar hala yaygın olarak kullanılsa da, bilgisayarlar artık birden fazla işlemciyi birlikte kullanabildikleri için işlev görmelerini gerektirmez.