把运算器和控制器集成到一片或几片大规模集成电路上的中央处理器。微处理器的功能是完成取指令、执行指令，以及与存储器和外围设备的接口部件交换信息等操作。微处理器是微型计算机的运算控制部分，它与存储器和外围电路芯片组成微型计算机。微处理器与传统的中央处理器相比，具有体积小、重量轻、功耗小和易于模块化等优点。

微处理器的发展大致分为四个阶段。第一阶段（1971～1973年），代表型号是美国Intel公司制成的4004、4040和8008，采用P沟道金属-氧化物-半导体集成电路（PMOS电路），速度慢，指令系统不太完整。第二阶段（1974～1977年），代表型号是Intel公司8080和8085、Motorola公司M6800、Zilog公司Z-80，采用NMOS电路，功能较强，指令系统比较完整。第三阶段（1978～1980年），代表型号是In-tel8086、Motorola M68000、Zilog Z8000，采用短沟道高性能的NMOS（HMOS）电路，功能很强，指令系统完整。第四阶段从1981年开始，典型产品有In-tel80386、Motorola M68020，采用更高性能的CMOS电路，数据处理宽度32位，采用了大型机的系统结构的设计思想。

微处理器的分类方法很多。按微处理器处理数据宽度分为4位、8位、16位和32位微处理器。按微处理器制造工艺分为PMOS、NMOS、CMOS和双板型（TTL、ECL、I²L）器件等构成的微处理器。按微处理的功能可分为主处理器、协处理器和从处理器。协处理器用以扩大主处理器的浮点运算功能；从处理器完成主处理器控制下的整个系统中的一部分功能。按照片数可分为单片式和多片式微处理器。单片式微处理器是把运算器和控制器集成在一片超大规模集成电路上的中央处理器。单片式微处理器采用MOS电路工艺制成，一个芯片上集成几千万个元件。单片式微处理器向低造价、大批量的微控制器发展，即在一个芯片上集成中央处理器、数据存储器、输入输出接口电路、数/模和模/数转换器、时钟电路、定时器和固化的程序存储器等。