1 矽提純
2 切割晶圓
3 影印（Photolithography）
4 蝕刻(Etching)
5 重複、分層
6 封裝
7 多次測試
在矽提純的過程中，原材料矽將被熔化，並放進一個巨大的石英熔爐。這時向熔爐裡放入一顆晶種，以便矽晶體圍著這顆晶種生長，直到形成一個幾近完美的單晶矽。以往的矽錠的直徑大都是200毫米，而CPU廠商正在增加300毫米晶圓的生產。
矽錠造出來了，並被整型成一個完美的圓柱體，接下來將被切割成片狀，稱為晶圓。晶圓才被真正用於CPU的製造。所謂的“切割晶圓”也就是用機器從單晶矽棒上切割下一片事先確定規格的矽晶片，並將其劃分成多個細小的區域，每個區域都將成為一個CPU的核心(Die)。一般來說，晶圓切得越薄，相同量的矽材料能夠製造的CPU成品就越多。
在經過熱處理得到的矽氧化物層上面塗敷一種光阻(Photoresist)物質，紫外線透過印製著CPU複雜電路結構圖樣的模板照射矽基片，被紫外線照射的地方光阻物質溶解。而為了避免讓不需要被曝光的區域也受到光的干擾，必須製作遮罩來遮蔽這些區域。這是個相當複雜的過程，每一個遮罩的複雜程度得用10GB資料來描述。
這是CPU生產過程中重要操作，也是CPU工業中的重頭技術。蝕刻技術把對光的應用推向了極限。蝕刻使用的是波長很短的紫外光並配合很大的鏡頭。短波長的光將透過這些石英遮罩的孔照在光敏抗蝕膜上，使之曝光。接下來停止光照並移除遮罩，使用特定的化學溶液清洗掉被曝光的光敏抗蝕膜，以及在下面緊貼著抗蝕膜的一層矽。然後，曝光的矽將被原子轟擊，使得暴露的矽基片區域性摻雜，從而改變這些區域的導電狀態，以製造出N井或P井，結合上面製造的基片，CPU的閘電路就完成了。
為加工新的一層電路，再次生長矽氧化物，然後沉積一層多晶矽，塗敷光阻物質，重複影印、蝕刻過程，得到含多晶矽和矽氧化物的溝槽結構。重複多遍，形成一個3D的結構，這才是最終的CPU的核心。每幾層中間都要填上金屬作為導體,以保持各層電路的連通。層數決定於設計時CPU的佈局，以及透過的電流大小。一個完整的CPU核心包含大約20層.
經過上一步操作的CPU是一塊塊晶圓，它還不能直接被使用者使用，必須將它封入一個陶瓷的或塑膠的封殼中，這樣它就可以很容易地裝在一塊電路板上了。封裝結構各有不同，但越高階的CPU封裝也越複雜，新的封裝往往能帶來晶片電氣效能和穩定性的提升，並能間接地為主頻的提升提供堅實可靠的基礎。
測試是一個CPU製造的重要環節，也是一塊CPU出廠前必要的考驗。這一步將測試晶圓的電氣效能，以檢查是否出了什麼差錯，以及這些差錯出現在哪個步驟（如果可能的話）。接下來，晶圓上的每個CPU核心都將被分開測試。
每塊CPU將被進行完全測試，以檢驗其全部功能。某些CPU能夠在較高的頻率下執行，所以被標上了較高的頻率；而有些CPU因為種種原因執行頻率較低，所以被標上了較低的頻率。最後，個別CPU可能存在某些功能上的缺陷，如果問題出在快取上，製造商仍然可以遮蔽掉它的部分快取，這意味著這塊CPU依然能夠出售，只是它可能是Celeron等低端產品。
當CPU被放進包裝盒之前，一般還要進行最後一次測試，以確保之前的工作準確無誤。根據前面確定的最高執行頻率和快取的不同，它們被放進不同的包裝，銷往世界各地。
1 矽提純
2 切割晶圓
3 影印（Photolithography）
4 蝕刻(Etching)
5 重複、分層
6 封裝
7 多次測試
1 矽提純
在矽提純的過程中，原材料矽將被熔化，並放進一個巨大的石英熔爐。這時向熔爐裡放入一顆晶種，以便矽晶體圍著這顆晶種生長，直到形成一個幾近完美的單晶矽。以往的矽錠的直徑大都是200毫米，而CPU廠商正在增加300毫米晶圓的生產。
2 切割晶圓
矽錠造出來了，並被整型成一個完美的圓柱體，接下來將被切割成片狀，稱為晶圓。晶圓才被真正用於CPU的製造。所謂的“切割晶圓”也就是用機器從單晶矽棒上切割下一片事先確定規格的矽晶片，並將其劃分成多個細小的區域，每個區域都將成為一個CPU的核心(Die)。一般來說，晶圓切得越薄，相同量的矽材料能夠製造的CPU成品就越多。
3 影印（Photolithography）
在經過熱處理得到的矽氧化物層上面塗敷一種光阻(Photoresist)物質，紫外線透過印製著CPU複雜電路結構圖樣的模板照射矽基片，被紫外線照射的地方光阻物質溶解。而為了避免讓不需要被曝光的區域也受到光的干擾，必須製作遮罩來遮蔽這些區域。這是個相當複雜的過程，每一個遮罩的複雜程度得用10GB資料來描述。
4 蝕刻(Etching)
這是CPU生產過程中重要操作，也是CPU工業中的重頭技術。蝕刻技術把對光的應用推向了極限。蝕刻使用的是波長很短的紫外光並配合很大的鏡頭。短波長的光將透過這些石英遮罩的孔照在光敏抗蝕膜上，使之曝光。接下來停止光照並移除遮罩，使用特定的化學溶液清洗掉被曝光的光敏抗蝕膜，以及在下面緊貼著抗蝕膜的一層矽。然後，曝光的矽將被原子轟擊，使得暴露的矽基片區域性摻雜，從而改變這些區域的導電狀態，以製造出N井或P井，結合上面製造的基片，CPU的閘電路就完成了。
5 重複、分層
為加工新的一層電路，再次生長矽氧化物，然後沉積一層多晶矽，塗敷光阻物質，重複影印、蝕刻過程，得到含多晶矽和矽氧化物的溝槽結構。重複多遍，形成一個3D的結構，這才是最終的CPU的核心。每幾層中間都要填上金屬作為導體,以保持各層電路的連通。層數決定於設計時CPU的佈局，以及透過的電流大小。一個完整的CPU核心包含大約20層.
6 封裝
經過上一步操作的CPU是一塊塊晶圓，它還不能直接被使用者使用，必須將它封入一個陶瓷的或塑膠的封殼中，這樣它就可以很容易地裝在一塊電路板上了。封裝結構各有不同，但越高階的CPU封裝也越複雜，新的封裝往往能帶來晶片電氣效能和穩定性的提升，並能間接地為主頻的提升提供堅實可靠的基礎。
7 多次測試
測試是一個CPU製造的重要環節，也是一塊CPU出廠前必要的考驗。這一步將測試晶圓的電氣效能，以檢查是否出了什麼差錯，以及這些差錯出現在哪個步驟（如果可能的話）。接下來，晶圓上的每個CPU核心都將被分開測試。
每塊CPU將被進行完全測試，以檢驗其全部功能。某些CPU能夠在較高的頻率下執行，所以被標上了較高的頻率；而有些CPU因為種種原因執行頻率較低，所以被標上了較低的頻率。最後，個別CPU可能存在某些功能上的缺陷，如果問題出在快取上，製造商仍然可以遮蔽掉它的部分快取，這意味著這塊CPU依然能夠出售，只是它可能是Celeron等低端產品。
當CPU被放進包裝盒之前，一般還要進行最後一次測試，以確保之前的工作準確無誤。根據前面確定的最高執行頻率和快取的不同，它們被放進不同的包裝，銷往世界各地。