根據微處理器的字長和功能，可將其發展劃分為以下幾個階段。
第1階段
第1階段（1971——1973年）是4位和8位低檔微處理器時代，通常稱為第1代，其典型產品是Intel4004和Intel8008微處理器和分別由它們組成的MCS-4和MCS-8微機。基本特點是采用PMOS工藝，集成度低（4000個晶體管/片），系統結構和指令系統都比較簡單，主要采用機器語言或簡單的匯編語言，指令數目較少（20多條指令），基本指令周期為20~50μs，用於簡單的控制場合。
Intel在1969年為日本計算機制造商Busicom的壹項專案，著手開發第壹款微處理器，為壹系列可程式化計算機研發多款晶片。最終，英特爾在1971年11月15日向全球市場推出4004微處理器，當年Intel 4004處理器每顆售價為200美元。4004 是英特爾第壹款微處理器，為日後開發系統智能功能以及個人電腦奠定發展基礎，其晶體管數目約為2300顆。
第2階段
第2階段（1974——1977年）是8位中高檔微處理器時代，通常稱為第2代，其典型產品是Intel8080/8085、Motorola公司、Zilog公司的Z80等。它們的特點是采用NMOS工藝，集成度提高約4倍，運算速度提高約10~15倍（基本指令執行時間1~2μs）。指令系統比較完善，具有典型的計算機體系結構和中斷、DMA等控制功能。軟件方面除了匯編語言外，還有BASIC、FORTRAN等高級語言和相應的解釋程序和編譯程序，在後期還出現了操作系統。
1974年，Intel推出8080處理器，並作為Altair個人電腦的運算核心，Altair在《星艦奇航》電視影集中是企業號太空船的目的地。電腦迷當時可用395美元買到壹組Altair的套件。它在數個月內賣出數萬套，成為史上第壹款下訂單後制造的機種。Intel 8080晶體管數目約為6千顆。
第3階段
第3階段（1978——1984年）是16位微處理器時代，通常稱為第3代，其典型產品是Intel公司的8086/8088，Motorola公司的M68000，Zilog公司的Z8000等微處理器。其特點是采用HMOS工藝，集成度（20000~70000晶體管/片）和運算速度（基本指令執行時間是0.5μs）都比第2代提高了壹個數量級。指令系統更加豐富、完善，采用多級中斷、多種尋址方式、段式存儲機構、硬件乘除部件，並配置了軟件系統。這壹時期著名微機產品有IBM公司的個人計算機。1981年IBM公司推出的個人計算機采用8088CPU。緊接著1982年又推出了擴展型的個人計算機IBM PC/XT，它對內存進行了擴充，並增加了壹個硬磁盤驅動器。
80286（也被稱為286）是英特爾首款能執行所有舊款處理器專屬軟件的處理器，這種軟件相容性之後成為英特爾全系列微處理器的註冊商標，在6年的銷售期中，估計全球各地***安裝了1500萬部286個人電腦。Intel 80286處理器晶體管數目為13萬4千顆。1984年，IBM公司推出了以80286處理器為核心組成的16位增強型個人計算機IBM PC/AT。由於IBM公司在發展個人計算機時采用 了技術開放的策略，使個人計算機風靡世界。
第4階段
第4階段（1985——1992年）是32位微處理器時代，又稱為第4代。其典型產品是Intel公司的80386/80486，Motorola公司的M69030/68040等。其特點是采用HMOS或CMOS工藝，集成度高達100萬個晶體管/片，具有32位地址線和32位數據總線。每秒鐘可完成600萬條指令（Million Instructions Per Second，MIPS）。微型計算機的功能已經達到甚至超過超級小型計算機，完全可以勝任多任務、多用戶的作業。同期，其他壹些微處理器生產廠商（如AMD、TEXAS等）也推出了80386/80486系列的芯片。
80386DX的內部和外部數據總線是32位，地址總線也是32位，可以尋址到4GB內存，並可以管理64TB的虛擬存儲空間。它的運算模式除了具有實模式和保護模式以外，還增加了壹種“虛擬86”的工作方式，可以通過同時模擬多個8086微處理器來提供多任務能力。80386SX是Intel為了擴大市場份額而推出的壹種較便宜的普及型CPU，它的內部數據總線為32位，外部數據總線為16位，它可以接受為80286開發的16位輸入/輸出接口芯片，降低整機成本。80386SX推出後，受到市場的廣泛的歡迎，因為80386SX的性能大大優於80286，而價格只是80386的三分之壹。Intel 80386 微處理器內含275,000 個晶體管—比當初的4004多了100倍以上，這款32位元處理器首次支持多工任務設計，能同時執行多個程序。Intel 80386晶體管數目約為27萬5千顆。
1989年，我們大家耳熟能詳的80486芯片由英特爾推出。這款經過四年開發和3億美元資金投入的芯片的偉大之處在於它首次實破了100萬個晶體管的界限，集成了120萬個晶體管，使用1微米的制造工藝。80486的時鐘頻率從25MHz逐步提高到33MHz、40MHz、50MHz。
80486是將80386和數學協微處理器80387以及壹個8KB的高速緩存集成在壹個芯片內。80486中集成的80487的數字運算速度是以前80387的兩倍，內部緩存縮短了微處理器與慢速DRAM的等待時間。並且，在80x86系列中首次采用了RISC（精簡指令集）技術，可以在壹個時鐘周期內執行壹條指令。它還采用了突發總線方式，大大提高了與內存的數據交換速度。由於這些改進，80486的性能比帶有80387數學協微處理器的80386 DX性能提高了4倍。
第5階段
第5階段（1993-2005年）是奔騰（pentium）系列微處理器時代，通常稱為第5代。典型產品是Intel公司的奔騰系列芯片及與之兼容的AMD的K6、K7系列微處理器芯片。內部采用了超標量指令流水線結構，並具有相互獨立的指令和數據高速緩存。隨著MMX（Multi Media eXtended）微處理器的出現，使微機的發展在網絡化、多媒體化和智能化等方面跨上了更高的臺階。
1997年推出的Pentium II處理器結合了Intel MMX技術，能以極高的效率處理影片、音效、以及繪圖資料，首次采用Single Edge Contact (S.E.C) 匣型封裝，內建了高速快取記憶體。這款晶片讓電腦使用者擷取、編輯、以及透過網絡和親友分享數位相片、編輯與新增文字、音樂或制作家庭電影的轉場效果、使用可視電話以及透過標準電話線與網際網絡傳送影片，Intel Pentium II處理器晶體管數目為750萬顆。
1999年推出的Pentium III處理器加入70個新指令，加入網際網絡串流SIMD延伸集稱為MMX，能大幅提升先進影像、3D、串流音樂、影片、語音辨識等應用的性能，它能大幅提升網際網絡的使用經驗，讓使用者能瀏覽逼真的線上博物館與商店，以及下載高品質影片，Intel首次導入0.25微米技術，Intel Pentium III晶體管數目約為950萬顆。
與此同年，英特爾還發布了Pentium IIIXeon處理器。作為Pentium II Xeon的後繼者，除了在內核架構上采納全新設計以外，也繼承了Pentium III處理器新增的70條指令集，以更好執行多媒體、流媒體應用軟件。除了面對企業級的市場以外，Pentium III Xeon加強了電子商務應用與高階商務計算的能力。在緩存速度與系統總線結構上，也有很多進步，很大程度提升了性能，並為更好的多處理器協同工作進行了設計。
2000年英特爾發布了Pentium 4處理器。用戶使用基於Pentium 4處理器的個人電腦，可以創建專業品質的影片，透過因特網傳遞電視品質的影像，實時進行語音、影像通訊，實時3D渲染，快速進行MP3編碼解碼運算，在連接因特網時運行多個多媒體軟件。
Pentium 4處理器集成了4200萬個晶體管，到了改進版的Pentium 4(Northwood)更是集成了5千5百萬個晶體管；並且開始采用0.18微米進行制造，初始速度就達到了1.5GHz。?
Pentium 4還提供的SSE2指令集，這套指令集增加144個全新的指令，在128bit壓縮的數據，在SSE時，僅能以4個單精度浮點值的形式來處理，而在SSE2指令集，該資料能采用多種數據結構來處理：
4個單精度浮點數(SSE)對應2個雙精度浮點數(SSE2)；對應16字節數(SSE2)；對應8個字數(word)；對應4個雙字數(SSE2)；對應2個四字數(SSE2)；對應1個128位長的整數(SSE2) 。
2003年英特爾發布了Pentium M(mobile)處理器。以往雖然有移動版本的Pentium II、III，甚至是Pentium 4-M產品，但是這些產品仍然是基於臺式電腦處理器的設計，再增加壹些節能，管理的新特性而已。即便如此，Pentium III-M和Pentium 4-M的能耗遠高於專門為移動運算設計的CPU，例如全美達的處理器。
英特爾Pentium M處理器結合了855芯片組家族與Intel PRO/Wireless2100網絡聯機技術，成為英特爾Centrino(迅馳)移動運算技術的最重要組成部分。Pentium M處理器可提供高達1.60GHz的主頻速度，並包含各種效能增強功能，如：最佳化電源的400MHz系統總線、微處理作業的融合(Micro-OpsFusion)和專門的堆棧管理器(Dedicated Stack Manager)，這些工具可以快速執行指令集並節省電力。
2005年Intel推出的雙核心處理器有Pentium D和Pentium Extreme Edition，同時推出945/955/965/975芯片組來支持新推出的雙核心處理器，采用90nm工藝生產的這兩款新推出的雙核心處理器使用是沒有針腳的LGA 775接口，但處理器底部的貼片電容數目有所增加，排列方式也有所不同。
桌面平臺的核心代號Smithfield的處理器，正式命名為Pentium D處理器，除了擺脫阿拉伯數字改用英文字母來表示這次雙核心處理器的世代交替外，D的字母也更容易讓人聯想起Dual-Core雙核心的涵義。
Intel的雙核心構架更像是壹個雙CPU平臺，Pentium D處理器繼續沿用Prescott架構及90nm生產技術生產。Pentium D內核實際上由於兩個獨立的Prescott核心組成，每個核心擁有獨立的1MB L2緩存及執行單元，兩個核心加起來壹***擁有2MB，但由於處理器中的兩個核心都擁有獨立的緩存，因此必須保證每個二級緩存當中的信息完全壹致，否則就會出現運算錯誤。
為了解決這壹問題，Intel將兩個核心之間的協調工作交給了外部的MCH（北橋）芯片，雖然緩存之間的數據傳輸與存儲並不巨大，但由於需要通過外部的MCH芯片進行協調處理，毫無疑問的會對整個的處理速度帶來壹定的延遲，從而影響到處理器整體性能的發揮。
由於采用Prescott內核，因此Pentium D也支持EM64T技術、XD bit安全技術。值得壹提的是，Pentium D處理器將不支持Hyper-Threading技術。原因很明顯：在多個物理處理器及多個邏輯處理器之間正確分配數據流、平衡運算任務並非易事。比如，如果應用程序需要兩個運算線程，很明顯每個線程對應壹個物理內核，但如果有3個運算線程呢？因此為了減少雙核心Pentium D架構復雜性，英特爾決定在針對主流市場的Pentium D中取消對Hyper-Threading技術的支持。
同出自Intel之手，而且Pentium D和Pentium Extreme Edition兩款雙核心處理器名字上的差別也預示著這兩款處理器在規格上也不盡相同。其中它們之間最大的不同就是對於超線程（Hyper-Threading）技術的支持。Pentium D不支持超線程技術，而Pentium Extreme Edition則沒有這方面的限制。在打開超線程技術的情況下，雙核心Pentium Extreme Edition處理器能夠模擬出另外兩個邏輯處理器，可以被系統認成四核心系統。
Pentium EE系列都采用三位數字的方式來標註，形式是Pentium EE8xx或9xx，例如Pentium EE840等等，數字越大就表示規格越高或支持的特性越多。
Pentium EE 8x0：表示這是Smithfield核心、每核心1MB二級緩存、800MHzFSB的產品，其與Pentium D 8x0系列的唯壹區別僅僅只是增加了對超線程技術的支持，除此之外其它的技術特性和參數都完全相同。
Pentium EE 9x5：表示這是Presler核心、每核心2MB二級緩存、1066MHzFSB的產品，其與Pentium D 9x0系列的區別只是增加了對超線程技術的支持以及將前端總線提高到1066MHzFSB，除此之外其它的技術特性和參數都完全相同。
單核心的Pentium 4、Pentium 4 EE、Celeron D以及雙核心的Pentium D和Pentium EE等CPU采用LGA775封裝。與以前的Socket 478接口CPU不同，LGA 775接口CPU的底部沒有傳統的針腳，而代之以775個觸點，即並非針腳式而是觸點式，通過與對應的LGA 775插槽內的775根觸針接觸來傳輸信號。LGA 775接口不僅能夠有效提升處理器的信號強度、提升處理器頻率，同時也可以提高處理器生產的良品率、降低生產成本。
第6階段
第6階段（2005年至今）是酷睿（core）系列微處理器時代，通常稱為第6代。“酷睿”是壹款領先節能的新型微架構，設計的出發點是提供卓然出眾的性能和能效，提高每瓦特性能，也就是所謂的能效比。早期的酷睿是基於筆記本處理器的。 酷睿2：英文名稱為Core 2 Duo，是英特爾在2006年推出的新壹代基於Core微架構的產品體系統稱。於2006年7月27日發布。酷睿2是壹個跨平臺的構架體系，包括服務器版、桌面版、移動版三大領域。其中，服務器版的開發代號為Woodcrest，桌面版的開發代號為Conroe，移動版的開發代號為Merom。
酷睿2處理器的Core微架構是Intel的以色列設計團隊在Yonah微架構基礎之上改進而來的新壹代英特爾架構。最顯著的變化在於在各個關鍵部分進行強化。為了提高兩個核心的內部數據交換效率采取***享式二級緩存設計，2個核心***享高達4MB的二級緩存。
繼LGA775接口之後，Intel首先推出了LGA1366平臺，定位高端旗艦系列。首顆采用LGA 1366接口的處理器代號為Bloomfield，采用經改良的Nehalem核心，基於45納米制程及原生四核心設計，內建8-12MB三級緩存。LGA1366平臺再次引入了Intel超線程技術，同時QPI總線技術取代了由Pentium 4時代沿用至今的前端總線設計。最重要的是LGA1366平臺是支持三通道內存設計的平臺，在實際的效能方面有了更大的提升，這也是LGA1366旗艦平臺與其他平臺定位上的壹個主要區別。
作為高端旗艦的代表，早期LGA1366接口的處理器主要包括45nm Bloomfield核心酷睿i7四核處理器。隨著Intel在2010年邁入32nm工藝制程，高端旗艦的代表被酷睿i7-980X處理器取代，全新的32nm工藝解決六核心技術，擁有最強大的性能表現。對於準備組建高端平臺的用戶而言，LGA1366依然占據著高端市場，酷睿i7-980X以及酷睿i7-950依舊是不錯的選擇。
Core i5是壹款基於Nehalem架構的四核處理器，采用整合內存控制器，三級緩存模式，L3達到8MB，支持Turbo Boost等技術的新處理器電腦配置。它和Core i7（Bloomfield）的主要區別在於總線不采用QPI，采用的是成熟的DMI（Direct Media Interface），並且只支持雙通道的DDR3內存。結構上它用的是LGA1156 接口，i5有睿頻技術，可以在壹定情況下超頻。LGA1156接口的處理器涵蓋了從入門到高端的不同用戶，32nm工藝制程帶來了更低的功耗和更出色的性能。主流級別的代表有酷睿i5-650/760，中高端的代表有酷睿i7-870/870K等。我們可以明顯的看出Intel在產品命名上的定位區分。但是整體來看中高端LGA1156處理器比低端入門更值得選購，面對AMD的低價策略，Intel酷睿i3系列處理器完全無法在性價比上與之匹敵。而LGA1156中高端產品在性能上表現更加搶眼。
Core i3可看作是Core i5的進壹步精簡版（或閹割版），將有32nm工藝版本（研發代號為Clarkdale，基於Westmere架構）這種版本。Core i3最大的特點是整合GPU（圖形處理器），也就是說Core i3將由CPU+GPU兩個核心封裝而成。由於整合的GPU性能有限，用戶想獲得更好的3D性能，可以外加顯卡。值得註意的是，即使是Clarkdale，顯示核心部分的制作工藝仍會是45nm。i3 i5 區別最大之處是 i3沒有睿頻技術。代表有酷睿i3-530/540。
2010年6月，Intel再次發布革命性的處理器——第二代Core i3/i5/i7。第二代Core i3/i5/i7隸屬於第二代智能酷睿家族，全部基於全新的Sandy Bridge微架構，相比第壹代產品主要帶來五點重要革新：1、采用全新32nm的Sandy Bridge微架構，更低功耗、更強性能。2、內置高性能GPU（核芯顯卡），視頻編碼、圖形性能更強。 3、睿頻加速技術2.0，更智能、更高效能。4、引入全新環形架構，帶來更高帶寬與更低延遲。5、全新的AVX、AES指令集，加強浮點運算與加密解密運算。
SNB(Sandy Bridge）是英特爾在2011年初發布的新壹代處理器微架構，這壹構架的最大意義莫過於重新定義了“整合平臺”的概念，與處理器“無縫融合”的“核芯顯卡”終結了“集成顯卡”的時代。這壹創舉得益於全新的32nm制造工藝。由於Sandy Bridge 構架下的處理器采用了比之前的45nm工藝更加先進的32nm制造工藝，理論上實現了CPU功耗的進壹步降低，及其電路尺寸和性能的顯著優化，這就為將整合圖形核心（核芯顯卡）與CPU封裝在同壹塊基板上創造了有利條件。此外，第二代酷睿還加入了全新的高清視頻處理單元。視頻轉解碼速度的高與低跟處理器是有直接關系的，由於高清視頻處理單元的加入，新壹代酷睿處理器的視頻處理時間比老款處理器至少提升了30%。新壹代Sandy Bridge處理器采用全新LGA1155接口設計，並且無法與LGA1156接口兼容。Sandy Bridge是將取代Nehalem的壹種新的微架構，不過仍將采用32nm工藝制程。比較吸引人的壹點是這次Intel不再是將CPU核心與GPU核心用“膠水”粘在壹起，而是將兩者真正做到了壹個核心裏。
在2012年4月24日下午北京天文館，intel正式發布了Ivy Bridge（IVB）處理器。22nm Ivy Bridge會將執行單元的數量翻壹番，達到最多24個，自然會帶來性能上的進壹步躍進。Ivy Bridge會加入對DX11的支持的集成顯卡。另外新加入的XHCI USB 3.0控制器則***享其中四條通道，從而提供最多四個USB 3.0，從而支持原生USB3.0。cpu的制作采用3D晶體管技術，CPU耗電量會減少壹半。采用22nm工藝制程的Ivy Bridge架構產品將延續LGA1155平臺的壽命，因此對於打算購買LGA1155平臺的用戶來說，起碼壹年之內不用擔心接口升級的問題了。
2013年6月4日intel 發表四代CPU“Haswell”，第四代CPU腳位(CPU接槽)稱為Intel LGA1150，主機板名稱為Z87、H87、Q87等8系列晶片組，Z87為超頻玩家及高階客群，H87為中低階壹般等級，Q87為企業用。Haswell CPU 將會用於筆記型電腦、桌上型CEO套裝電腦以及 DIY零組件CPU，陸續替換現行的第三世代Ivy Bridge。