มีความแตกต่างที่สำคัญอย่างหนึ่งระหว่างสองรูปแบบหลักคือสเกลาร์และอาเรย์โปรเซสเซอร์ซึ่งระบบคอมพิวเตอร์ประมวลผลข้อมูล ในขณะที่ตัวประมวลผลสเกลาร์ทำงานกับรายการข้อมูลทีละรายการ แต่ตัวประมวลผลอาร์เรย์สามารถจัดการกระแสข้อมูลจำนวนมากพร้อมกัน อย่างไรก็ตามโปรเซสเซอร์ทั้งสองเป็นส่วนหนึ่งของหน่วยประมวลผลกลาง (CPU) ซึ่งควบคุมการกระทำทั้งหมดของคอมพิวเตอร์และสามารถจัดการข้อมูลได้ตลอดเวลา ตัวประมวลผลแบบสเกลาร์และอาเรย์ทำหน้าที่เดียวกันหลายอย่าง แต่มีวิธีที่แตกต่างกันทำให้แต่ละแบบนั้นเหมาะสมกับวัตถุประสงค์ที่แตกต่างกัน
โปรเซสเซอร์ Array ใช้คำสั่งเดียวกับหลายอาร์เรย์หรือเมทริกซ์ของข้อมูลพร้อมกันก่อนที่จะไปยังคำสั่งถัดไป สิ่งนี้ช่วยให้ตัวประมวลผลอาร์เรย์ทำงานได้เร็วขึ้นมากเนื่องจากตัวประมวลผลไม่จำเป็นต้องรอคำสั่งชุดแรกที่จะดำเนินการกับรายการหนึ่งก่อนที่จะดำเนินการต่อไป ขั้นตอนหลายขั้นตอนที่จำเป็นในการดำเนินการถูกลบออกเนื่องจากคอมพิวเตอร์ดึงข้อมูลหลายรายการในเวลาเดียวกันดำเนินการกับสิ่งเหล่านั้นทั้งหมดแล้วเขียนลงในหน่วยความจำแทนการทำซ้ำขั้นตอนกับข้อมูลใหม่แต่ละชิ้น
โปรเซสเซอร์ Scalar ทำงานกับข้อมูลหนึ่งรายการในแต่ละครั้งก่อนที่จะไปยังรายการถัดไป แต่ละคำสั่งจะต้องดำเนินการกับรายการปัจจุบันก่อนที่จะไปยังคำสั่งต่อไป ในตอนท้ายของลูปชุดคำสั่งจะดำเนินการกับรายการถัดไปตามลำดับ เกือบทุกตลาดซีพียูเป็นสเกลาร์แม้ว่าพวกเขาอาจมีองค์ประกอบที่ทำงานคล้ายกับอาเรย์โปรเซสเซอร์มากขึ้น
ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ของปี 1980 และ 1990 ถูกออกแบบมาเพื่อประมวลผลข้อมูลจำนวนมากโดยใช้คำสั่งเดียว - หลายข้อมูล โปรเซสเซอร์ Array ทำให้สามารถจัดการกับวิทยาศาสตร์และข้อมูลการวิจัยได้ในเวลาอันสั้น แม้ว่ามันอาจดูเป็นเรื่องง่ายที่ตัวประมวลผลอาร์เรย์จะจัดการกับฟังก์ชันของ CPU ทั้งหมดได้เร็วกว่าตัวประมวลผลแบบสเกลาร์ แต่นี่ไม่ใช่กรณี โปรเซสเซอร์ Array สามารถจัดการกับข้อมูลจำนวนมากได้อย่างมีประสิทธิภาพ แต่เนื่องจากฟังก์ชันต้องการให้ CPU มีความซับซ้อนมากขึ้นการดำเนินการที่ง่ายกว่าจึงทำได้ยากกว่า
ความแตกต่างระหว่างสเกลาร์และอาเรย์โปรเซสเซอร์นั้นเด่นชัดน้อยลงเมื่อมีการเปิดตัวไมโครโปรเซสเซอร์ในปี 1994 ตั้งแต่นั้นมาไมโครโปรเซสเซอร์ที่มีองค์ประกอบของคำสั่งเดียว - หลายข้อมูลได้กลายเป็นบรรทัดฐานและลดช่องว่างระหว่างสเกลาร์และอาเรย์โปรเซสเซอร์ เครื่องเล่นวิดีโอเกมและตัวเร่งกราฟิกมีซีพียูกราฟิกของตัวเองที่ทำงานขนานกับสเกลาร์ซีพียูหลักจึงทำให้ซีพียูหลักทำงานได้อย่างอิสระเพื่อทำงานที่ไม่ใช่กราฟิก
