Malé úložné oblasti vo vnútri CPU, ktoré uchovávajú údaje počítadiel a inštrukcie, sa nazývajú registre. Registre sa používajú na dočasné ukladanie údajov a inštrukcií, ktoré CPU spracováva. Zvyčajne sa skladajú z malého počtu tranzistorov a môžu uchovávať jedno slovo údajov. Registre sú veľmi rýchle a môžu k nim pristupovať priamo CPU. Vďaka tomu sú ideálne na ukladanie údajov, ktoré sa často používajú, ako napríklad aktuálne počítadlo programu alebo ukazovateľ zásobníka.