多核是多微处理器核的简称，是将两个或更多的独立处理器封装在一起，集成在一个电路中。多核处理器是单枚芯片（也称为硅核），能够直接插入单一的处理器插槽中，但操作系统会利用所有相关的资源，将它的每个执行内核作为分立的逻辑处理器。通过在多个执行内核之间划分任务，多核处理器可在特定的时钟周期内执行更多任务。
多线程是指从软件或者硬件上实现多个线程并发执行的技术。具有多线程能力的计算机因有硬件支持而能够在同一时间执行多于一个线程，进而提升整体处理性能。具有这种能力的系统包括对称多处理机、多核心处理器以及芯片级多处理或同时多线程处理器。在一个程序中，这些独立运行的程序片段叫作“线程”，利用它编程的概念就叫作“多线程处理”。
如果某个系统支持两个或者多个动作（Action）同时存在，那么这个系统就是一个并发系统。如果某个系统支持两个或者多个动作同时执行，那么这个系统就是一个并行系统。
多核编程技术主要包括并行计算、共享资源分布式计算、任务分解与调度、Lock-Free编程等内容。其中共享资源分布式计算、任务分解与调度是最重要的内容，也是大多数程序员未接触过的内容，许多并行算法都可以通过它们来实现。多核编程模式主要是提供一种多核并行与分布式编程的普遍方法，有了这些编程模式后，程序员不再需要去学习各种复杂的并行算法，它可以复用现有的串行算法，很容易地实现并行和分布式计算。在多核编程技术中，最重要的一点是如何将计算均匀分摊到各个CPU核上。
多核时代的到来，给程序员的编程思维带来了巨大的冲击和挑战。为了能够充分利用多核性能，程序员必须学会以分块的思维设计程序，以多进程或多线程的形式来编写程序。到底应该使用多进程还是多线程的形式来编写程序，是最让程序员感到困惑的问题之一，这些需要根据具体的应用来决定。在通常情况下，使用多线程进行多核编程比使用多进程有更大的优势，因为：
（1）线程的创建和切换开销比进程更小。
（2）线程之间通信的方式比较多，而且简单也更有效率。
（3）多线程有很多的基础库支持。
（4）多线程的程序比多进程的程序更容易理解和修改。
除了编程形式，使用多线程编程的动机也发生了改变。过去，Windows程序员使用多线程的主要原因之一是为了提高用户程序运行效率，例如，在长时间的计算中提高GUI、I/O或者网络的响应速度。而在多核时代编写应用程序为了充分利用多个计算核心，缩短计算时间，或者在相同的时间段内计算更多任务。例如，在进行游戏编程时，通过多线程的方式把碰撞检测的计算分散到多个CPU内核，就可以大大缩减计算时间，也可以利用多核做更细致的检测计算，从而能够模拟更加真实的碰撞。
处理器所能交换的最小存储单元就是一个cache行，或者一个cache块。两个独立的cache在需要读取同一cache行时，会共享该cache行。但如果在其中一个cache中，该cache行被写入，而在另一个cache中该cache行被读取，那么即使读写的地址不相交，也需要在这两个cache之间移动该cache行。就像两个人同时在写一本日志的两个不同部分，两人的写入动作相互独立，但是除非将日志撕成两半，否则这两个人必须来回地互相传递这本日志。同样地，两个硬件线程在写入一个cache的不同部分时，互相竞争cache，就像在进行乒乓球比赛。