Der Begriff Prozessor, beziehungsweise CPU (engl. = Central Processing Unit), kommt aus dem Bereich der Mikroelektronik und bezeichnet die zentrale Recheneinheit eines Computers. Er überwacht und steuert die logischen und arithmetischen Operationen eines Rechners, so zum Beispiel die Übertragung und Verarbeitung verschiedener Daten, und ist für die Befehlsübertragung verantwortlich. Der Prozessor gilt als das Herzstück des Rechners, kann aber auch mit einem menschlichen Gehirn verglichen werden.
Beim Prozessor handelt es sich um einen Halbleiterchip. Er besitzt zum einen ein Rechenwerk, welches für die reibungslose Berechnung im Binärsystem sorgt. Zum anderen verfügt er über ein Steuerwerk, das zusammen mit dem Befehlsdecoder für das Ausführen und Steuern von Befehlen verantwortlich ist. Betrieben werden die CPUs über den sogenannten Prozessorkern (Core), der in einer bestimmten Taktfrequenz arbeitet.
Die Taktfrequenz ist der Rhythmus in dem der Prozessor seine Arbeit erledigt. Bei jedem Takt wird eine Operation ausgeführt. Gemessen wird die Taktfrequenz in Hertz, wobei 1 Hertz einer Rechenoperation pro Sekunde entspricht. Die Prozessoren sind heute jedoch so schnell, dass die Taktgeschwindigkeit in Mega-Hertz (Mhz) beziehungsweise Giga-Hertz (Ghz) angegeben wird.
Mit steigender Taktgeschwindigkeit kommt es zu einer höheren Wärmeentwicklung. Daher müssen Prozessoren effektiv gekühlt werden. Dies geschieht über den Kühler, der direkt auf dem Prozessor aufsitzt. Dazwischen wird eine Wärmeleitpaste aufgebracht, die einen optimalen Kontakt zwischen CPU und Kühler ermöglicht. Wenn sich der Prozessor dennoch überhitzt, kann es zu technischen Problemen kommen. Der Prozessor kann Schaden nehmen und muss gegebenenfalls ausgetauscht werden. Die CPU-Auslastung kann man ganz einfach im Taskmanager überprüfen.
Unterscheiden lassen sich die CPUs zum einen anhand ihrer Leistungsfähigkeit, die durch eine unterschiedliche Anzahl an Prozessorkernen gewährleistet wird. Um die Arbeitsleistung des Rechners zu steigern, ohne dabei die Taktfrequenz zu erhöhen, was auch nur bedingt möglich ist, werden heute mehrere Kerne in den Halbleiterchip integriert, wodurch die CPU-Arbeitsleistung aufgeteilt wird und mehrere Prozesse gleichzeitig ablaufen können. Die Hersteller sind somit darauf bedacht, die Kerne immer kleiner zu konstruieren. Während früher noch Einkernprozessoren (Single Core) hergestellt wurden, überwiegen heute die Zweikernprozessoren (Dual Core) beziehungsweise Vierkernprozessoren (Quad Core). In diesem Fall besitzt jeder Core eine eigene Logikeinheit und kann völlig selbständig arbeiten. Mittlerweile sind bereits Sechskernprozessoren (HexaCore-CPUs) sowie Achtkernprozessoren (OktaCore-CPUs) erhältlich.
Andererseits unterscheiden sich Prozessoren hinsichtlich der Steckkontakte, über die der Prozessor mit der Hauptplatine (Mainboard oder Motherboard) verbunden ist. Am häufigsten sind Sockel-CPUs, da sie im Vergleich zu den Slot-CPUs mehr Vorteile bieten. Unter den verschiedenen Sockelarten sind beispielsweise Sockel 771, Sockel 775 und Sockel 1156 CPUs. Vor dem Kauf sollte man daher genau wissen, welcher Prozessor auf das vorhandene Motherboard passt.
Im Bereich des Personal Computers (PC) sind die beiden Hersteller Intel und AMD am bedeutendsten. Sie nehmen zusammen etwa 90% des Weltmarktes ein, wobei Intel jedoch die Mehrheit der Marktanteile besitzt. Für den Laien gibt es außer beim Preis keinen bedeutenden Qualitätsunterschied zwischen den beiden Herstellern. Intel-CPUs sind etwas preisintensiver, bieten dafür jedoch von einer größeren Kompatibilität gegenüber neuen Betriebssystemen. AMD-CPUs sind hingegen etwas preiswerter und werden ebenfalls gerne für Windows- sowie Linux-PCs genutzt.