CPU 和 GPU 在设计上具有相似性，例如都拥有用于处理任务的众多核心和晶体管，但 CPU 在功能上比 GPU 更具通用性。GPU 往往专注于单一的特定计算任务，例如图形处理或机器学习。
CPU 是计算机系统或设备的心脏和大脑。CPU 从程序或软件应用程序接收有关任务的一般指令或请求。相比之下，GPU 执行的任务更具体，通常涉及高分辨率图像和视频的快速处理。为了完成任务，GPU 不断执行图形渲染或其他计算密集型功能所需的复杂数学计算。
CPU 和 GPU 之间的最大区别之一是，CPU 倾向于使用较少的核心并以线性顺序执行任务，而 GPU 拥有数百甚至数千个核心，支持并行处理，因此处理速度快如闪电。
第一批 GPU 是为了加速 3D 图形渲染而构建，能够让电影和视频游戏场景看起来更加逼真和引人入胜。第一款 GPU 芯片是 Nvidia 的 GeForce，于 1999 年发布，随后迅速进入快速增长期，由于其高速并行处理能力，GPU 功能得以扩展到其他领域。
并行处理或并行计算是一种依靠两个或更多处理器来完成整体计算任务的不同子集的计算方式。在 GPU 出现之前，老一代计算机一次只能运行一个程序，通常需要数小时才能完成一项任务。GPU 的并行处理功能可以同时执行许多计算或任务，因此比老式计算机中的 CPU 更快速、更高效。
