Jebkura datora neatņemama sastāvdaļa ir centrālais procesors. Elektronikas attīstības rezultātā mūsdienu procesori ir ārkārtīgi sarežģītas ierīces. Tomēr katrā no tām ir daļas, kurām ir līdzīgs funkcionāls mērķis.
Jebkura procesora galvenā sastāvdaļa ir kodols. Tas satur visas komandu izpildes un no RAM saņemto datu apstrādes funkcijas. Procesora kodols ir vissarežģītākā sastāvdaļa, taču tā struktūru var sadalīt vairākās neatkarīgās vienībās, piemēram, paraugu ņemšanas un glabāšanas ierīcēs, filiāles prognozēšanas, dekodēšanas un instrukciju izpildes vienībās.
Procesora kodola komponenti, kas ir atbildīgi par visu instrukciju ielādes un izpildes ciklu, tiek apvienoti cauruļvados, lai uzlabotu vispārējo veiktspēju. Mūsdienu procesoriem parasti ir vairāki cauruļvadi.
Lielākā daļa datu operāciju procesorā tiek veiktas aritmētiskās loģikas vienībā. Paši dati (gan sākotnējie, gan galīgie) tiek glabāti reģistra blokā. Ir vispārējas nozīmes reģistri, kas paredzēti galvenokārt aritmētiskām darbībām, segmentu reģistri, kas iesaistīti adresēšanā, kā arī īpaši reģistri, kas ietekmē procesora darbību.
Matemātisko kopprocesoru var izdalīt kā atsevišķu procesora skaitļošanas kodola daļu. Šī ir sastāvdaļa, kas īpaši izstrādāta, lai paātrinātu reālo skaitļu apstrādi. Sākotnēji kopprocesors pastāvēja kā atsevišķs modulis, taču šodien tas ir visuresoši integrēts kodolā.
Svarīga mūsdienu procesoru sastāvdaļa ir filiāles prognozēšanas vienība. Tas ļauj sākt dekodēt komandu secību vienā no cauruļvadiem pat pirms lēciena komandas izpildes otrā. Šīs tehnoloģijas ieviešana ļāva ievērojami palielināt veiktspēju.
Gandrīz visi mūsdienu procesori satur zināmu daudzumu kešatmiņas. Kešatmiņa palīdz samazināt RAM izsaukumu skaitu, kas ir ārkārtīgi lēni, salīdzinot ar apstrādes ātrumu procesora iekšpusē. Parasti kešatmiņa tiek sadalīta vairākos līmeņos. Pirmā līmeņa kešatmiņa ir visātrākā, bet arī mazākā izmēra. Tas atrodas uz tā paša kristāla kā kodols. Augstāka līmeņa kešatmiņās ir vairāk datu, taču tie ir lēnāki.
