* Rekenkundige logische eenheid (ALU): Voert rekenkundige (optellen, aftrekken, etc.) en logische (AND, OR, NOT, etc.) bewerkingen uit op gegevens.

* Besturingseenheid (CU): Haalt instructies uit het geheugen, decodeert ze en coördineert de activiteiten van andere componenten om de instructies uit te voeren.

* Registreert: Kleine, snelle opslaglocaties binnen de CPU die gegevens en instructies bevatten die momenteel worden verwerkt. Deze zijn cruciaal voor de snelheid, omdat toegang tot registers veel sneller gaat dan toegang tot RAM.

* Cache: Een kleiner, sneller geheugen dan het hoofd-RAM waarin veelgebruikte gegevens en instructies worden opgeslagen. Er bestaan ​​verschillende cacheniveaus (L1, L2, L3) met verschillende snelheden en groottes.

Hoewel ze soms anders gegroepeerd zijn, zijn deze vier van fundamenteel belang voor de werking van de CPU. Andere componenten, zoals de Floating Point Unit (FPU) voor het verwerken van drijvende-kommagetallen, zijn vaak geïntegreerd, maar kunnen als subsecties binnen deze hoofdcategorieën worden beschouwd.