Keturių branduolių procesorius yra vienas blokas, sudarytas iš keturių nepriklausomų branduolių, apdorojančių fiksuoto arba kintamo ilgio duomenis. Kiekvienas iš keturių branduolių veikia savarankiškai, kad galėtų skaityti ir vykdyti kompiuterio programos komandas, kurios gali apimti duomenų ir atminties funkcijas. Daugiafunkcis procesorius priskiria skirtingus procesus atskiroms šerdims, naudodamas metodą, žinomą kaip daugiafunkcinis darbas. Šis metodas gali padėti palaikomai operacinei sistemai (OS) veikti efektyviau, ypač kai apdorojimo galia paskirstoma kelioms daug išteklių reikalaujančioms programoms vienu metu.
Nors keturių branduolių procesorius palaiko kelių užduočių atlikimą, būtent OS nustato, kaip gerai kompiuterinė sistema susidoros su kelių programų paleidimu vienu metu. Daugiafunkcinis darbas priklauso nuo dažno užduočių konteksto perjungimo, kad būtų sukurta lygiagrečiai veikiančių programų iliuzija. Kadangi jame yra daugiau branduolių, keturių branduolių procesorius teoriškai gali atlikti užduotis greičiau nei vieno ar dviejų branduolių procesoriai. Tačiau praktikoje yra keletas priežasčių, kodėl keturių branduolių procesoriai iš tikrųjų negali būti greitesni.
Nepaisant suvokimo, kad daugiau branduolių turėtų būti greitesnis apdorojimas, keturių branduolių procesoriaus našumas, palyginti su jo pirmtakais, priklauso nuo programos naudojimo ir įgyvendinimo. Kompiuterių sistemų keturių branduolių procesoriai paprastai parduodami vartotojams, kurie naudoja daug išteklių reikalaujančias programas, tokias kaip vaizdo žaidimai, vaizdo redagavimo programinė įranga ir grafiniai redaktoriai. Daugelis vaizdo žaidimų sukurti taip, kad optimaliai išnaudotų kelis procesorius.
Programinė įranga, palaikanti kelių gijų, kaip ir daugelis vaizdo įrašų ir grafinių redaktorių, netvarko užduočių linijiškai. Vietoj to, užduotys vykdomos lygiagrečiai keliuose procesoriuose arba branduoliuose. Daugiausia dėl geresnių kelių gijų galimybių, daugelis etaloninių testų parodė, kad keturių branduolių procesoriai užtikrina didesnį vaizdo kodavimo, atvaizdavimo ir redagavimo greitį, palyginti su vieno ir dviejų branduolių procesoriais.
Be dviejų ir keturių branduolių procesorių, kuriami ir diegiami procesoriai su dar didesniu branduolių skaičiumi. Kaip ir ankstesniuose kelių branduolių procesoriuose, pridėjus dar daugiau branduolių, galima dar labiau padidinti apdorojimo greitį. Tačiau panašu, kad galimybė realizuoti šį greičio padidėjimą priklauso nuo programinės įrangos dizaino, kuris gali pasinaudoti naujesne technologija, kad būtų galima lygiagrečiai apdoroti duomenis visame skaičiuje turimų branduolių.