A CPU é a componente do computador responsável pela execução das instruções contidas nos programas. A CPU divide-se em duas subcomponentes. A Unidade Aritmética e Lógica (ALU) e a Unidade de Controlo (ver figura 2.2). A ALU realiza as operações sob comando da Unidade de Controlo, que por sua vez actua com base nas instruções do programa que está a ser executado (instruções essas que estão na memória). O tipo de instruções que a ALU executa é muito simples, limitando-se, normalmente, a fazer somas, comparações e a ler/escrever valores na memória.
Para que todo o sistema funcione, no entanto, é necessário que os diferentes componentes estejam sincronizados.
Consideremos, por exemplo, a Unidade de Controlo: quando ela envia uma instrução à ALU, deve esperar que a sua execução termine antes de lhe enviar a instrução seguinte.
Para que todo o sistema esteja sincronizado, existe um relógio interno que emite impulsos com uma determinada frequência.
Simplificando, podemos dizer que a cada impulso corresponde a execução de uma instrução.
Deste modo, quanto mais rápido for o relógio, mais rápido deverá ser o CPU e, consequentemente, o computador.
Neste momento já existem CPU's a correr a mais de 100MHz
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Finalmente, convém referir que não é obrigatório que um computador tenha apenas um CPU. Na verdade, existem computadores com oito CPU's e mais.