Важливими компонентами комп’ютерної архітектури є:

ЦП (CPU – central processing unit) –⁠ центральний процесор. Він може обробляти базові машинні інструкції, з яких можна зібрати всі функції, необхідні комп’ютерним програмам для функціонування. По суті, він піклується про загальну роботу комп’ютера. Складовими частинами процесора є арифметико-логічний пристрій, контролер і регістри. Швидкість процесора визначається, серед іншого, тактовою частотою, яка вказує, скільки операцій виконує процесор за секунду. Частоту вказано в одиницях ГГц (гігагерц). Наразі прискорення ЦП є складним, тому більшої продуктивності досягають за допомогою використання більшої кількості ядер процесора в одному пакеті. Ці процесори називаються багатоядровими, і вони ефективні, оскільки можуть обробляти кілька процесів одночасно – паралельно.

GPU (graphics processing unit) –⁠ графічний процесор. Графічний процесор є частиною відеокарти. Він отримує дані про те, що потрібно відобразити на моніторі, і перетворює їх у вихідне зображення для монітора. Графічний процесор виконує швидкі обчислення, необхідні для перетворення даних на зображення. Відеокарта може бути вбудованою або виділеною. Інтегрована карта зазвичай є вбудованою частиною центрального процесора, менш потужною, але дешевшою. Спеціальна карта часто поставляється окремо, вона дорожча, але потужніша – потрібна, наприклад, для сучасних комп’ютерних ігор зі складною графікою.

ALU (arithmetic logic unit) –⁠ арифметико-логічний пристрій. Це частина процесора, яка виконує арифметичні та логічні операції.

Регістри — це дуже маленькі та дуже швидкі сховища пам’яті у процесорі. Процесор зберігає в них дані, які він зараз обробляє.

Шини забезпечують передачу даних. Існує багато видів шин. Вони можуть передавати дані як всередині комп’ютера (як-от, на графічну карту), так і між пристроями (наприклад, USB також є типом шини).

Кеш ​​— це дуже швидка, але відносно невелика пам’ять, яка допомагає прискорити роботу комп’ютера. Оскільки процесор дуже хуткий порівняно з пам’яттю, щоразу, коли йому потрібно прочитати деякі дані з пам’яті, йому доводиться довго чекати. Щоб комп’ютер не так сильно сповільнювався, процесор зберігає часто використовувані дані в кеші, які він може звідти скоріше отримати. Кеш-пам’ять швидша за оперативну пам’ять, але все одно це недостатньо для процесора та реєстрів, тому деяке сповільнення все одно відбувається.

Мережева карта забезпечує зв’язок комп’ютера з комп’ютерною мережею, як-от, з Інтернетом.

Звукова карта забезпечує введення та виведення аудіоданих на комп’ютер і з нього.

Під час своєї роботи процесор спілкується з різними типами пам’яті.