Kelių branduolių apdorojimas reiškia kelių mikroprocesorių, vadinamų „šerdimis“, kurie yra pastatyti ant vieno silicio štampo, naudojimą. Lustas montuojamas ant kompiuterio pagrindinės plokštės lygiai taip pat, kaip ir tradicinis procesorius. Nėra nieko naujo apie procesorių sujungimo sąvoką – techniką, vadinamą kelių apdorojimu; tačiau kelių branduolių procesorius yra šiek tiek kitoks. Kelių branduolių procesorius veikia kaip vienas įrenginys. Taigi ji yra efektyvesnė ir sukuria standartizuotą platformą, kuriai galima lengvai sukurti masinės gamybos programinę įrangą.
Kelių branduolių procesoriaus konstrukcija leidžia kiekvienam branduoliui bendrauti su kitais, todėl apdorojimo užduotis galima tinkamai paskirstyti ir deleguoti. Tačiau tikrąjį delegavimą diktuoja programinė įranga. Kai užduotis baigta, apdorota informacija iš visų branduolių grąžinama į pagrindinę plokštę per vieną bendrą kanalą. Šis procesas dažnai gali žymiai pagerinti vieno branduolio procesoriaus, kurio greitis yra panašus, našumą. Veikimo tobulinimo laipsnis priklausys nuo vykdomo programinės įrangos kodo efektyvumo.
Be neapdoroto greičio, šie nauji lustai labai padidina kelių užduočių, kurias gali atlikti kompiuteriai, skaičių. Iš pradžių praktinis kelių branduolių procesorių pritaikymas buvo labai ribotas, nes daugelis to meto programinės įrangos produktų nebuvo sukurti taip, kad išnaudotų visas jų galimybes. Atotrūkis greitai buvo panaikintas, nes atsirado naujos kartos operacinės sistemos ir naujos kartos komercinė programinė įranga, įskaitant žaidimus, modeliavimo produktus ir net biuro produktyvumo programas. Programinės įrangos kūrėjai greitai pakeitė savo prioritetus, kad išnaudotų naują aparatinę įrangą.
Kelių branduolių apdorojimas nutraukė vykstančias lustų dizainerių lenktynes kurti vis greitesnius procesorius. Naudojant kelis lėtesnius branduolius, galima efektyviau pasiekti didesnį taktinį dažnį nei sukūrus itin sparčius atskirus procesorius. Kai 2003 ir 2004 m. asmeniniai kompiuteriai, naudojantys kelių branduolių apdorojimo technologiją, pirmą kartą tapo plačiai prieinami vartotojams, naujuose procesoriuose buvo tik dviejų branduolių procesoriai. Vėlesniais metais tai greitai pasikeitė, o kelių branduolių apdorojimas tapo standartu. Tada keturių ir aštuonių branduolių procesoriai leis naudoti lustus, kuriuose yra šimtai ar daugiau branduolių.
Kelių branduolių apdorojimas neapsiriboja asmeninių kompiuterių sfera. Daugelis kitų elektroninių prietaisų, įskaitant žaidimų konsoles, pramoninę elektroniką, super kompiuterius, taip pat kompiuterių aparatinės įrangos komponentus, pvz., vaizdo plokščių grafikos procesorius, naudoja šią technologiją, nes ji tampa vis įprastesnė ir įperkama.