核心(Die)又稱為核心，是CPU最重要的組成部分。CPU中心那塊隆起的晶片就是核心，是由單晶矽以一定的生產工藝製造出來的，CPU所有的計算、接受/儲存命令、處理資料都由核心執行。各種CPU核心都具有固定的邏輯結構，一級快取、二級快取、執行單元、指令級單元和匯流排介面等邏輯單元都會有科學的佈局。
為了便於CPU設計、生產、銷售的管理，CPU製造商會對各種CPU核心給出相應的代號，這也就是所謂的CPU核心型別。
不同的CPU(不同系列或同一系列)都會有不同的核心型別(例如Pentium4的Northwood，Willamette以及K6-2的CXT和K6-2+的ST-50以及最新酷睿2的Conroe等等)，甚至同一種核心都會有不同版本的.型別(例如Northwood核心就分為B0和C1等版本)，核心版本的變更是為了修正上一版存在的一些錯誤，並提升一定的效能，而這些變化普通消費者是很少去注意的。
每一種核心型別都有其相應的製造工藝(例如0.25um、0.18um、0.13um、0.09um以及最新的65nm、45nm等)、核心面積(這是決定CPU成本的關鍵因素，成本與核心面積基本上成正比)、核心電壓、電流大小、電晶體數量、各級快取的大小、主頻範圍、流水線架構和支援的指令集(這兩點是決定CPU實際效能和工作效率的關鍵因素)、功耗和發熱量的大小、封裝方式(例如S.E.P、PGA、FC-PGA、FC-PGA2等等)、介面型別(例如Socket370，SocketA，Socket478，SocketT，Slot1，Socket940，SocketAM2，LGA775等等)、前端匯流排頻率(FSB)等等。因此，核心型別在某種程度上決定了CPU的工作效能。
一般說來，新的核心型別往往比老的核心型別具有更好的效能(例如同頻的Northwood核心Pentium41.8AGHz就要比Willamette核心的Pentium41.8GHz效能要高)，但這也不是絕對的，這種情況一般發生在新核心型別剛推出時，由於技術不完善或新的架構和製造工藝不成熟等原因，可能會導致新的核心型別的效能反而還不如老的核心型別的效能。
例如，早期Willamette核心Socket423介面的Pentium4的實際效能不如Socket370介面的Tualatin核心的PentiumIII和賽揚，現在的低頻Prescott核心Pentium4的實際效能不如同頻的Northwood核心Pentium4等等，但隨著技術的進步以及CPU製造商對新核心的不斷改進和完善，新核心的中後期產品的效能必然會超越老核心產品。目前市面上的英特爾酷睿2和AMD羿龍(Phenom)甚至最新的英特爾Corei7都是非常優秀的CPU。
CPU核心的發展方向是更低的電壓、更低的功耗、更先進的製造工藝、整合更多的電晶體、更小的核心面積(這會降低CPU的生產成本從而最終會降低CPU的銷售價格)、更先進的流水線架構和更多的指令集、更高的前端匯流排頻率、整合更多的功能(例如整合記憶體控制器等等)以及雙核心和多核心(也就是1個CPU內部有2個或更多個核心)等。CPU核心的進步對普通消費者而言，最有意義的就是能以更低的價格買到效能更強的CPU。
