Kahden tärkeimmän muodon – skalaari- ja matriisiprosessorit – välillä on yksi merkittävä ero, jossa tietokonejärjestelmä käsittelee tietoja. Vaikka skalaariprosessorit työskentelevät yhdessä tietokohteessa kerrallaan, matriisiprosessorit voivat käsitellä useita tietovirtoja samanaikaisesti. Molemmat prosessorit ovat kuitenkin osa keskusyksikköä (CPU), joka ohjaa kaikkia tietokoneen toimintoja ja pystyy käsittelemään kaiken ajan tietoja. Skalaari- ja matriisiprosessorit suorittavat monia samoja toimintoja, mutta eri tavalla, jolloin jokainen soveltuu eri tarkoitukseen ja varmistaa, että kaikki toiminnot yksinkertaisimmasta monimutkaisimpaan voidaan suorittaa.
Matriisiprosessorit käyttävät yhtä käskyä useisiin tietomatriiseihin tai matriiseihin samanaikaisesti ennen siirtymistä seuraavaan käskyyn. Tämän ansiosta matriisiprosessorit voivat toimia paljon nopeammin, koska prosessorin ei tarvitse odottaa ensimmäisten ohjeiden suorittamista yhdelle kohteelle ennen siirtymistä seuraavaan. Monet toimenpiteen suorittamiseen tarvittavista vaiheista poistetaan, koska tietokone hakee useita kohteita samanaikaisesti, suorittaa toiminnon kaikille ja kirjoittaa sen sitten muistiin sen sijaan, että toistaisi vaiheet jokaisen uuden datan kanssa.
Scalar -prosessorit toimivat yhdellä tietokohteella kerrallaan ennen siirtymistä seuraavaan kohteeseen. Jokainen käsky on suoritettava nykyiselle kohteelle ennen kuin siirryt seuraavaan käskyyn. Silmukan lopussa käskysarja suoritetaan seuraavaan kohteeseen peräkkäin. Lähes kaikki massamarkkinoiden suorittimet ovat skalaarisia, vaikka niissä voi olla elementtejä, jotka toimivat enemmän kuin matriisiprosessorit.
1980- ja 1990-luvun supertietokoneet on suunniteltu käsittelemään suuria tietomääriä käyttämällä yhden käskyn ja usean datan tietoja. Array -prosessorit mahdollistivat tieteen ja tutkimustiedon manipuloinnin lyhyemmässä ajassa. Vaikka saattaa tuntua intuitiiviselta, että matriisiprosessorit käsittelevät kaikkia suorittimen toimintoja nopeammin kuin skalaariset prosessorit, näin ei ole. Matriisiprosessorit pystyvät käsittelemään tehokkaasti suuria tietomääriä, mutta koska toiminto vaatii suorittimen olevan monimutkaisempi, yksinkertaisempia toimintoja on vaikeampi suorittaa.
Erot skalaari- ja matriisiprosessoreiden välillä tulivat vähemmän ilmeisiksi ottamalla käyttöön mikroprosessorit vuonna 1994. Siitä lähtien mikroprosessorit, joissa on yhden käskyn usean datan elementtejä, ovat tulleet normiksi ja kaventaneet edelleen skalaari- ja matriisiprosessorien välistä kuilua. Videopelikonsolilla ja grafiikkakiihdyttimillä on oma grafiikkaprosessori, joka toimii rinnakkain pääsklaarisuorittimen kanssa, jolloin pääprosessori vapautuu suorittamaan muita kuin grafiikka-toimintoja.