I processori sono [[w:circuito|circuiti]] contenenti da migliaia a centinaia di milioni di [[w:transistor|transistor]] ed altri componenti elettronici, ottenuti sfruttando le caratteristiche di semiconduttività del [[w:silicio|silicio]] e la sua relativa facilità di essere convertito in [[w:semiconduttore|semiconduttore]] tramite drogaggio. Questi transistor conservano informazioni sotto forma di tensione elettrica, variandone il livello a seconda della logica usata nel funzionamento del circuito.
All'inizio i processori venivano progettati seguendo la classica [[w:Macchina di von Neumann|architettura di von Neumann]]. Secondo questa architettura la memoria del computer era vista come un nastro infinito e, il processore eracomunica unacon testinala chememoria leggevae sequenzialmentecon i datidispositivi suldi nastro,input/output litramite elaboravatre ecanali, si spostava sul nastro didetti conseguenza''bus''.
L'architettura di von Neumann risultava inefficiente nella gestione di più flussi di dati, essendopoiché ille flusso delle operazioniistruzioni e deii dati mischiatierano trasferiti sullo stesso bus. Per superarne i limiti venne sviluppata l'[[w:Architettura Harvard|Architettura Harvard]]. Questa architettura prevede che il flusso dati e il flusso delle istruzioni viaggino su due canali separati all'interno del processore in modo da non disturbarsi a vicenda. Praticamente tutti i moderni processori sono basati su questa architettura dato che la separazione dei dati e delle istruzioni permette agli algoritmi che gestiscono le cache dei processori di funzionare al meglio. L'ultimo processore ad elevate prestazioni basato su architettura di von Newmann è stato l'[[w:Intel 80486|Intel 80486]], mentre gli altri concorrenti avevano abbandonato questa architettura già da alcune generazioni. [[w:Intel|Intel]] proseguì a lungo con questa architettura per via della difficoltà di ottenere processori basati su architettura Harvard compatibili a livello binario con il software scritto per l'[[w:Architettura x86|architettura x86]].
