Dviejų procesorių pagrindinė plokštė yra kompiuterio pagrindinė plokštė, kurioje yra vietos dviems atskiriems procesoriaus lustams. Tada šie lustai sujungiami įvairiais būdais, nors dažniausiai naudojama specializuota procesoriaus magistralės sistema. Teoriškai šios mašinos gali veikti daug didesniu greičiu nei įprastas kompiuteris, nes atskirų procesorių galia beveik padvigubėja. Nors dviejų procesorių pagrindinės plokštės visada buvo neįprastos, atsiradus kelių branduolių procesoriams jas rasti dar sunkiau.
Paprastai dviejų procesorių pagrindinei plokštei reikia dviejų tų pačių procesorių. Jie turi būti visiškai vienodi, kitaip dėl disbalanso kompiuteris tampa nestabilus ir išsijungia. Nors taip nutinka beveik kiekvieną kartą, buvo plokščių, kurios galėjo naudoti šiek tiek skirtingus procesorius, tačiau tai buvo ypač reta.
Šio tipo pagrindinės plokštės buvo paplitusios tarp aukščiausios klasės stalinių kompiuterių ir žemos klasės serverių sistemų. Daugeliu atvejų tik aukščiausios klasės stalinių kompiuterių sistemos gali priimti aparatinę ir programinę įrangą, reikalingą antrojo procesoriaus galiai išnaudoti. Serverio pusėje vidutinio ir aukšto diapazono serveriai dažnai persijungdavo nuo standartinio pagrindinės plokštės maršruto į kitų tipų sistemas, tokias kaip rackmount arba blade sistemos.
Dviejų procesorių pagrindinės plokštės fizinis dizainas dažnai skiriasi nuo standartinės pagrindinės plokštės. Antrasis procesorius pakeičia pagrindinį sistemos išdėstymą, paprastai išstumdamas atmintį. Tai nustumia atmintį žemyn, dažnai perkeldama mikroschemų rinkinį į išplėtimo lizdus. Dėl šių pakeitimų dviejų procesorių pagrindinėje plokštėje paprastai bus mažiau išplėtimo lizdų nei panašaus dydžio pagrindinėje plokštėje.
Nors atrodo, kad naudojant dviejų procesorių pagrindinę plokštę sistema būtų dvigubai greitesnė už standartinį kompiuterį, taip nėra. Dėl procesoriaus prieigos prie sistemos magistralės ir atminties apribojimų vienas procesorius dažnai turės laukti, kol kitas bus aktyvus. Be to, iki šiol buvo sukurta nedaug programų, kurios išnaudotų kelių procesorių sistemos privalumus. Dauguma programų pasieks pagrindinį procesorių ir niekada nieko nesiųs antrajam; dažnai apsiribodavo operacinės sistemos procesais visose, išskyrus galingiausias programas.
Atsiradus kelių branduolių procesoriams, daugelis dviejų procesorių pagrindinės plokštės trūkumų išnyko. Buvo pakeistas sistemos išteklių paskirstymo procesas, kad prieiga būtų tolygesnė, atsirado daugiau programų, kurios naudos antrąjį procesorių. Tiesą sakant, dabar daugelis programų yra sukurtos naudoti kelis procesorius vienu metu.
Visoms šioms naujovėms dviejų procesorių pagrindinė plokštė vis dar yra keistenybė. Kadangi kelių branduolių procesoriai gali padaryti tą patį, ką ir dviguba sistema be daugelio techninių problemų, jie užvaldė rinką. Galiausiai, kai bendras kelių branduolių skaičius viršijo du procesoriaus branduolius, jis pranoko pagrindinės dviejų procesorių sistemos galią.