Centralne jednostki przetwarzające (CPU) pełnią rolę głównego silnika logicznego w systemach automatyki przemysłowej, koordynując przepływ danych między urządzeniami wejściowymi a wyjściowymi. Architektura zazwyczaj obejmuje szybkie mikroprocesory, wbudowaną pamięć ulotną do wykonywania logiki oraz dedykowane interfejsy backplane do szaf i stojaków. Charakterystyka techniczna obejmuje deterministyczne czasy skanowania, obsługę wielu protokołów komunikacyjnych oraz modułowe możliwości oprogramowania układowego. Funkcjonalnie jednostki te wykonują złożone pętle PID, obliczenia arytmetyczne oraz sekwencyjną logikę sterowania w celu zarządzania pracą maszyn. Poprzez integrację ze specjalistycznymi modułami komunikacyjnymi, CPU zapewniają lokalną inteligencję niezbędną do podejmowania decyzji w czasie rzeczywistym w środowiskach produkcji dyskretnej i ciągłej kontroli procesów.