پردازندهٔ چند هسته‌ای از اجزای رایانشی و محاسباتی است که دو یا چند پردازنده مستقل واقعی به نام «هسته» دارد، که واحد هایی برای خواندن و اجرای دستورالعمل‌ های برنامه هستند. این دستورالعمل‌ ها عموماً دستورالعمل‌ های معمولی CPU از قبیل اضافه کردن، انتقال داده‌ ها، و انشعاب هستند، اما هسته‌ های متعدد می‌توانند در همان زمان دستورالعمل‌ های بیشتری را اجرا کنند که موجب افزایش سرعت کلی برای برنامه‌ های تابع رایانش موازی می‌شود. تولیدکنندگان معمولاً هسته‌ ها را بر روی یک قطعه مدار مجتمع (IC) ادغام می‌کنند، یا بر روی چند قطعه در یک بسته تراشه عرضه می‌کنند.

پردازنده‌ هایی که امروزه در کامپیوتر های شخصی استفاده می‌شوند همگی چند هسته ای هستند. یک پردازنده چند هسته ای بر روی یک بسته فیزیکی پیاده شده‌ است. طراحان گاهی چندین هسته را در کنار هم قرار می‌دهند. پردازنده‌ ها ممکن است از حافظه نهان مشترک استفاده کنند و از روش‌ های ارتباط message passing و حافظه مشترک درون هسته ای بهره گرفته شود. توپولوژی معمول شبکه‌ ها شامل bus , ring, مش بندی دو بعدی و crossbar است. سیستم‌ های چند هسته ای همگن شامل هسته‌ های همسان و سیستم‌ های چندهسته ای ناهمگن شامل هسته‌ های ناهمسان هستند.

برای نمونه big.LITTLE هسته‌ های ناهمگنی را داراست که دستورالعمل‌ های یکسانی را به اشتراک می‌گذارند. مانند سیستم‌ های تک هسته ای، سیستم‌ های چند هسته ای ممکن است دارای معماری‌ هایی چون VLIW, superscalar, vector, multithreading باشند. پردازنده‌ های چندهسته ای در حوزه وسیعی شامل کاربردهای عمومی و embedded, شبکه و پردازش سیگنال‌های دیجیتال و واحد های گرافیکی حضور دارند.

توجه : فایل فوق از دو فایل مجزا ۴۰ و ۲۴ اسلایدی تشکیل شده است.