CPU缓存是CPU一个重要的组成部分，可以帮助硬件更快地响应。CPU的三级缓存集成在CPU内，三级缓存即L1一级缓存、L2二级缓存、L3三级缓存，作用都是作为CPU与主内存之间的高速数据缓冲区，L1最靠近CPU核心；L2其次；L3再次。运行速度方面：L1最快、L2次快、L3最慢；容量大小方面：L1最小、L2较大、L3最大。
1、一级缓存（L1 Cache）
一级缓存分为一级数据缓存（Data Cache，D-Cache，L1d）和一级指令缓存(Instruction Cache，I-Cache，L1i)，分别用于存放数据及执行数据的指令解码，两者可同时被CPU访问，减少了CPU多核心、多线程争用缓存造成的冲突，提高了处理器的效能。
2、二级缓存（L2 Cache）
L2二级缓存比L1一级缓存的容量要更大，L2比L1更远离CPU核心，L1是最靠近CPU核心的缓存，CPU需要读取L2的数据从物理距离上比L1要更远，而且L2的容量比L1更大，所以L2的速率要更慢。因此缓存并非越大越好，越靠近CPU核心的缓存运行速率越快越好，非最后一级缓存的缓存容量够用即可。
3、三级缓存（L3 Cache）
L3三级缓存的出现对CPU性能提升非常明显，当L3集成进CPU正式成为CPU内部缓存后，CPU处理数据时只有5%需要在内存中调用数据，进一步地减少了内存延迟，使系统的响应更为快速。L3是L2与主内存之间的缓冲器，主要体现在提升处理器大数据处理方面的性能，对游戏表现方面有较大的帮助。
CPU缓存是CPU与内存之间的临时数据交换器，是为了解决CPU运行处理速度与内存读写速度不匹配的矛盾，速度比内存的速度快。CPU缓存需要重复处理相同的数据、重复执行相同的指令，如果这部分数据、指令CPU能在CPU缓存中找到，CPU就不需要从内存或硬盘中再读取数据、指令，从而减少了整机的响应时间。
