2005 führten AMD und Intel für Desktop PCs Dual-Core-Prozessoren ein. Diese Prozessoren verfügen über 2 Kerne. Damit soll eine beachtliche Leistungssteigerung zu erzielen sein. Dual-Core-Prozessoren können im Gegensatz zum Hyper-Threading eine echte  simultane Verarbeitung zweier Prozesse leisten. Beim Hyper-Threading mit einem Kern (Mehrfädiger-Prozessor, Multithreaded Prozessor)  wird lediglich die Auslastung des Prozessors durch intelligentes Scheduling der Threads und Pipelining optimiert.  Dazu besitzt der Prozssorkern mehrere Registersätze und Programmzähler, und die Threads verfügen über einen eigenen Registersatz mit Stackpointer  und Programcounter. Hyper-Threading ist eine Variante des hardwareseitigen Multithreading. Bei Zweikernprozessoren sind auf dem Prozessor durch die 2 Kerne wichtige  Ressourcen, im Gegensatz zum Einkernprozessor, doppelt vorhanden: ALU, Registersätze oder FPU sowie L1-Caches bzw. L2- und L3-Caches.  In Zukunft wird es Prozessoren mit mehr als 2 Kernen, Multi-Core-Prozessor, und sehr vielen Kernen (16-80 und mehr), Many-Core-Prozessor, geben.  Bei Intel gibt es neben dem normalen Desktop-Prozessor mit Codenamen Smithfield ohne Hyper-Threading auch einen Pentium 4 Extreme Edition (Pentium 4 EE) mit freigeschaltetem Hyper-Threading,  die dann als vier logische Prozessoren gegenüber dem Betriebssystem in Erscheinung treten (weiterhin gibt es den Einkernprozessor Pentium 4 EE, auch mit freigeschaltetem Hyper-Threading).  Damit das überhaupt Sinn ergibt, wird es zwei neue Chipsätze geben, die auch mehr als 4 GByte adressieren können:  den Intel-955X-Express-Chipsatz mit Codename "Glenwood" sowie den 945-Express-Chipsatz, Codename "Lakeport", mit (945G) oder ohne (945P) integrierte Grafik. Auch für den AMD-Opteron gibt es inzwischen die Dual-Core Version für die 2xx- und 8xx-Serien.