目前CPU的工作電壓有一個非常明顯的下降趨勢，較低的工作電壓主要三個優點：
採用低電壓的CPU的晶片總功耗降低了。功耗降低，系統的運行成本就相應降低，這對於攜帶型和移動系統來說非常重要，使其現有的電池可以工作更長時間，從而使電池的使用壽命大大延長；
功耗降低，致使發熱量減少，運行溫度不過高的CPU可以與系統更好的配合；
降低電壓是CPU主頻提高的重要因素之一。
CPU的工作電壓分為兩個方面，CPU的核心電壓與I/O電壓。核心電壓即驅動CPU核心晶片的電壓，I/O電壓則指驅動I/O電路的電壓。通常CPU的核心電壓小於等於I/O電壓。
早期CPU（286～486時代）的核心電壓與I/O一致，通常為5V，由於當時的製造工藝相對落後，以致CPU的發熱量過大，導致其壽命縮短。不過那時的CPU集成度很低，而目前的CPU集成度相當高，因此顯得現在的CPU發熱量更大。隨著CPU的製造工藝提高，近年來各種CPU的工作電壓有逐步下降的趨勢，目前台式機用CPU核電壓通常為2V以內，筆記本專用CPU的工作電壓相對更低，從而達到大幅減少功耗的目的，以延長電池的使用壽命，並降低了CPU發熱量。而且現在的CPU會通過特殊的電壓ID（VID）引腳來指示主機板中嵌入的電壓調節器自動設定正確的電壓級別。
許多面向新款CPU的主機板都會提供特殊的跳線或者軟體設定，通過這些跳線或軟體，可以根據具體需要手動調節CPU的工作電壓。很多實驗表明在超頻的時候適度提高核心電壓，可以加強CPU內部信號，對CPU性能的提升會有很大幫助——但這樣也會提高CPU的功耗，影響其壽命及發熱量，建議一般用戶不要進行此方面的操作。
此外從Vinice核心的Athlon 64開始，AMD在Socket 939接口的處理器上採用了動態電壓，在CPU封裝上不再標明CPU的默認核心電壓，同一核心的CPU其核心電壓是可變的，不同的CPU可能會有不同的核心電壓:1.30V、1.35V或1.40V。
