De snelheid van een processor hangt af van een aantal factoren:

• De kloksnelheid. De nieuwste processors zitten gebruikelijk tussen de 2,5 en 6 GHz.
• Het aantal instructies dat een processor (gemiddeld) per cyclus kan uitvoeren. Hierin zitten soms aanzienlijke verschillen tussen verschillende micro-architecturen. Een processor die op 1 GHz werkt en die gemiddeld slechts twee klokcycli per instructie nodig heeft is sneller dan een processor die op 2 GHz werkt, maar die gemiddeld vijf klokcycli per instructie nodig heeft. Dit is geen probleem voor het vergelijken van desktopcomputers (aangezien die allemaal dezelfde architectuur gebruiken), maar voor het vergelijken van andere apparaten (zoals smartphones en tablets) kan dit wel belangrijk zijn.
• Verder speelt de cache ook een belangrijke rol (de cache is een klein maar snel "tussengeheugen" tussen het random-access memory en de processor). Doorgaans geldt: hoe groter de cache, hoe sneller de processor.
• Pipelining, een fenomeen dat de processorsnelheid in bepaalde situaties verhoogt. Vroeger werden commando's altijd ná elkaar uitgevoerd. Nu kan commando B beginnen terwijl commando A nog aan de gang is; dit noemt men pipelining.
  Sommige processors hebben meerdere pipelines die gelijktijdig aan meerdere opdrachten (kunnen) werken. Vaak zijn er ook gespecialiseerde pipelines aanwezig, zodat bijvoorbeeld "gewone" opdrachten en opdrachten met zwevendekommagetallen elk in een aparte pipeline verwerkt worden. Gespecialiseerde processors zoals gpu's kunnen tientallen pipelines hebben, soms zelfs meer dan honderd.
• Het aantal kernen dat een processor heeft. Programma's die hiervoor niet geoptimaliseerd zijn, zullen niet noemenswaardig sneller afgehandeld worden. Echter kunnen wel twee verschillende programma's tegelijk op twee verschillende kernen gedraaid worden, wat een aanzienlijk voordeel oplevert bij het draaien van meerdere programma's tegelijk. Tegenwoordig hebben de meeste desktopprocessors meerdere kernen: tussen de 2 en 6 kernen is gebruikelijk.