Precis som icke-miniatyriserade processorer utför mikroprocessorer en rad olika operationer, främst addition, subtraktion och förflyttning av värden. Det som huvudsakligen skiljer en mikroprocessor från en processor är dess ringa storlek och konstruktionen i form av en enda integrerad krets. Mikroprocessorer hanterar data med hjälp av en aritmetisk logisk enhet (ALU).