Asinchroninė grandinė yra iš esmės nepriklausomų komponentų tinklas, kuris perduoda duomenis, kai jų operacijos baigtos. Tai skiriasi nuo sinchroninės grandinės, kai elementai yra apklausiami dėl duomenų, reaguojant į visuotinį laiko signalą. Asinchroninėje grandinėje duomenų perdavimo protokolai nustato, kada ir kaip keičiamasi duomenimis. Užuot reguliariai apklausus kiekvieną komponentą, duomenys perduodami, kai pats komponentas praneša, kad jis yra paruoštas.
Dauguma elektroninių grandinių įgyvendinimų naudoja sinchroninį dizainą. Tai paprastesnis modelis, kuriame visi komponentai veikia per tą patį laikotarpį. Asinchroninėje grandinėje komponentai veikia nepriklausomai nuo bet kokio laiko tarpo. Vietoj diskretiško laiko, nustatyto visame pasaulyje, komponentai naudoja rankos paspaudimo ir perdavimo protokolus. Jie atlieka reikiamą sinchronizavimą, duomenų perdavimą ir operacijų seką.
Asinchroninėse grandinėse naudojami keli perdavimo protokolai. Visi apima rankų paspaudimą, kuris užtikrina, kad kai komponentas yra pasirengęs perduoti duomenis kaimynui, kaimynas gali juos priimti ir perduoti. Kadangi komponentai veikia neatsižvelgdami į bendrą laiko tarpą, operacijos gali būti baigtos ne eilės tvarka. Perdavimo protokolas užkoduoja gautus duomenis taip, kad juos būtų galima surinkti tinkama tvarka.
Kai kurie ankstyvieji kompiuteriai naudojo asinchroninį dizainą. Ilinojaus integratorius ir automatinis kompiuteris arba ILLIAC I, kurį 1951 m. sukūrė Ilinojaus universitetas, buvo toks dizainas. Tačiau sparčiai tobulėjant integrinių grandynų technologijoms reikėjo paprastesnio dizaino, kuris būtų suderinamas su turimais ištekliais. Pirmenybė teikiama sinchroniniam dizainui su sistemos laikrodžiu.
Asinchroninės grandinės konstrukcija turi keletą galimų pranašumų. Energijos suvartojimas būtų daug mažesnis, jei būtų pašalinta laiko grandinė ir nereikėtų maitinti nenaudojamų tranzistorių. Veikimo greitis būtų nustatomas pagal faktinį delsą tarp komponentų. Sinchroninio dizaino atveju greitis nustatomas taip, kad tilptų silpniausias elementas. Grandinė, sukurta veikti pagal asinchroninę logiką, paprastai būtų mažiau paveikta dėl nedidelių sudedamųjų dalių svyravimų dėl gamybos proceso.
Asinchroninės grandinės konstrukcijos trūkumai daugiausia kyla dėl jo sudėtingumo. Būtinų elementų skaičius gali būti daug didesnis nei reikalingas sinchroninei grandinei. Yra keletas kompiuterinio projektavimo (CAD) įrankių, skirtų asinchroninės grandinės projektavimui. Šias grandines taip pat daug sunkiau derinti ir pašalinti triktis nei įprastų konstrukcijų. Papildomos techninės įrangos sąnaudos ir diegimo sunkumai gali kompensuoti energijos suvartojimo ir efektyvumo padidėjimą.