Rinnakkaisprosessointi on eräänlainen tietokoneprosessointi, jossa suuret laskentatehtävät jaetaan pienempiin alitehtäviin, jotka käsitellään sitten samanaikaisesti tai rinnakkain eikä peräkkäin. Tätä tekniikkaa käytetään laajalti nykyaikaisessa tietojenkäsittelyssä, erityisesti kehittyneisiin ongelmiin, kuten luonnontieteisiin. Esimerkkejä rinnakkaisprosessointitekniikasta yhden laitteen sisällä ovat symmetrinen moniprosessointi ja moniydinprosessointi. Useita tietokoneita voidaan myös linkittää yhteen toimimaan rinnakkain esimerkiksi hajautetun tietojenkäsittelyn, tietokoneryhmien ja massiivisesti rinnakkaisten tietokoneiden avulla.
Symmetrinen moniprosessori on tietokone, jossa on yksi yhteinen päämuisti ja käyttöjärjestelmäinstanssi, joka on liitetty useisiin identtisiin prosessoreihin. Prosessoreilla on samat ominaisuudet ja ne on liitetty yhteiseen muistiin, joten tehtävät voidaan helposti määrittää tai määrittää uudelleen tarpeen mukaan tasapainottamaan työmäärää keskenään. Monisäikeisessä prosessoinnissa jokainen prosessori sisältää vähintään kaksi keskusyksikköä (CPU), joita kutsutaan ytimiksi ja jotka vastaavat käskyjen lukemisesta ja suorittamisesta. Pohjimmiltaan moniytiminen prosessori on itse asiassa useita suorittimia yhdessä integroidussa komponentissa. Tämä mahdollistaa nopeamman ja tehokkaamman tiedonsiirron prosessointiytimien välillä verrattuna moniprosessoritietokoneisiin, joissa jokainen suoritin on erillinen komponentti.
Moniprosessoritietokoneita käytetään laajalti tieteellisissä ja yrityssovelluksissa. Se on harvinaisempaa henkilökohtaisissa tietokonejärjestelmissä, jotka ovat yleensä yksiprosessorisia, vaikka moniprosessorit ovat yleistyneet kuluttajamarkkinoilla. Tietokoneohjelmistot on suunniteltava erityisesti moniprosessoritietokoneille, jotta ne voivat hyödyntää täysimääräisesti sen tarjoamia etuja, ja tämän tyyppisellä ohjelmistolla on usein suorituskykyongelmia yksiprosessorisessa tietokoneessa. Samoin ohjelmat, jotka on kirjoitettu yhdellä prosessorilla, saavat yleensä vain rajallisen hyödyn moniprosessoinnista, koska niitä ei ole suunniteltu hyödyntämään sitä.
Hajautettu rinnakkaisprosessointitekniikka käyttää useita, muuten riippumattomia tietokoneita, jotka työskentelevät ongelman eri osissa rinnakkain ja jotka on yhdistetty toisiinsa Internetin tai sisäisen verkon kautta, jotta ne voivat kommunikoida keskenään. Tämän tyyppistä rinnakkaiskäsittelytekniikkaa voidaan käyttää tietokoneiden kanssa, jotka ovat fyysisesti kaukana toisistaan, vaikka näin ei välttämättä aina ole. Yhdistetyt tietokoneet muodostavat yhdessä laskennallisen ruudukon.
Laskennalliset verkot voivat olla erittäin suuria, ja ne voivat sisältää tuhansia tietokoneita, jotka voivat olla levinneet ympäri maailmaa. Nämä tietokoneet saattavat myös työskennellä samanaikaisesti toisiinsa liittyvien ongelmien parissa, ja tehtävät hoidetaan tietokoneiden kesken jaetun verkon mukaan sen mukaan, kuinka paljon vapaata käsittelykapasiteettia kullakin on tällä hetkellä. Ruudukkolaskenta eroaa useimmista muista nykyaikaisista rinnakkaislaskennoista, koska yksi ruudukko sisältää usein erilaisia tietokoneita, joilla on erilaiset ominaisuudet, eikä samanlaisia yksiköitä.
Tietokoneryhmät ovat eräänlainen rinnakkaisprosessointitekniikka, jossa useat linkitetyt tietokoneet, joilla on yleensä samat ominaisuudet, toimivat tiiviisti yhdessä yhtenä yksikkönä. Toisin kuin symmetrinen moniprosessointi, jossa käytetään useita suorittimia, joilla on yhteinen muisti ja käyttöjärjestelmä, jokainen klusterin yksikkö on täydellinen itsenäinen tietokone. Ne ovat yleensä samassa maantieteellisessä paikassa ja ne on kytketty lähiverkkoon. Jotkut tietokoneet on rakennettu erityisesti tietokoneryhmien käyttöön, mutta klustereita voidaan myös muodostaa linkittämällä tietokoneet, jotka on alun perin suunniteltu toimimaan itsenäisesti.
Massiivisesti rinnakkaisilla tietokoneilla on joitain yhtäläisyyksiä klusteritietokoneille, koska ne koostuvat myös useista toisiinsa yhdistetyistä tietokoneista, mutta ne ovat paljon suurempia ja sisältävät yleensä satoja tai tuhansia solmuja. Niillä on myös omat erikoiskomponentit, jotka yhdistävät sen muodostavat yksittäiset tietokoneet yhteen, kun taas tietokoneryhmät on liitetty toisiinsa tavallisilla valmiilla laitteilla, joita usein kutsutaan hyödykekomponenteiksi. Kehittyneimmät massiivisesti rinnakkaiset tietokoneet voivat olla todella suuria, ja ne sisältävät kymmeniä tuhansia yksittäisiä tietokoneita, jotka täyttävät tuhansia neliöjalkoja tilaa, kaikki yhdessä. Suurin osa maailman kehittyneistä supertietokoneista, joita käytetään monimutkaisiin laskelmiin esimerkiksi astrofysiikan ja globaalin ilmaston mallintamisen aloilla, ovat tämän tyyppisiä.