程式設計師在檢視CPU的說明書裡，會告知軟體程式設計師在程式設計時可以使用的指令有哪些，這些指令的集合也被稱作
指令集
（Instruction Set），還會告知軟體程式設計師可以使用的暫存器有哪些，可以訪問的儲存單元地址範圍是什麼，指令的定址方式有哪些，如何訪問I/O裝置等等，CPU說明書裡的這些內容可以統稱為
指令集體系結構
或
指令集架構
（Instruction Set Architecture），簡稱ISA。
A廠家和B廠家製造的電視機的內部構造可能是不同的，但可以提供相同的使用方式，即電視上的按鍵和遙控器的功能都相同。這樣我們在會使用A廠家的電視後，就可以毫不費力地操作B廠家的電視。類似的，A廠家和B廠家可以生產內部構造並不相同，但卻擁有相同
指令集體系結構
的CPU。這樣軟體程式設計師在A廠家生產的CPU上編寫的軟體程式，可以很容易地就執行在B廠家生產的CPU上。很顯然，
指令集體系結構
充當了一箇中間人，硬體工程師遵照
指令集體系結構
的說明去設計硬體，軟體工程師遵照
指令集體系結構
的說明去編寫軟體，硬體工程師和軟體工程師並不需要直接溝通。
指令集體系結構
是獨立於CPU的具體電路實現而抽象出的一個概念，CPU的具體電路實現也被稱作
微體系結構
。隨著時代的變遷，陸續出現了不同的
指令集體系結構
，很多種
指令集體系結構
也湮沒在歷史的車輪裡，下邊我們介紹幾種現在市面上還在流行的
指令集體系結構
：
x86
Intel公司開發了一系列名稱以86結尾的CPU，如8086、80286、80386等等，Intel公司生產的CPU所使用的
指令集體系結構
統稱為x86（雖然後續研發的CPU的命名並不以86結尾，諸如奔騰系列、酷睿系列，但仍被稱作x86系列）。時至今日，大部分個人電腦上裝的都是使用x86體系結構的CPU。除Intel以外，其他一些公司也在生產x86體系結構的CPU，這裡頭最出名的就是AMD公司，大家現在在網上選購自己電腦的CPU時選用的最多的就是AMD公司或Intel公司家的x86體系結構CPU。
MIPS
MIPS是John Hennessy教授和他的朋友們在20世紀八十年代在斯坦福大學首先提出的一種指令集體系結構，在遊戲機、路由器、攝像頭、電視機種有很多應用。值得一提的是，中國科學院計算所自主研發的CPU——龍芯，就是基於MIPS指令集體系結構進行研發的。
POWER
這是一種由IBM公司設計研發的一種指令集體系結構，應用在很多IBM製作的計算機中。
SPARC
這是一種有Sun公司設計研發的一種指令集體系結構。
ARM
這是一種由ARM公司設計研發的一種指令集體系結構，ARM公司並不直接參與CPU的製造與銷售，而是把指令集架構授權給別的公司。目前我們常用的手機CPU很多都是用的是ARM指令集體系結構，比方說我們常聽說的高通、華為海思等等。
RISC-V
RISC-V是美國加州大學伯克利分校於2010年開始設計的一款新的指令集體系結構，這是一種完全開放、免費使用的指令集體系結構。
這些
指令集體系結構
可以被分成兩個大類：
複雜指令集，英文名：Complex Instruction Set Computer，簡稱CISC。
精簡指令集，英文名：Reduced Instruction Set Computer，簡稱RISC。
上述
指令集體系結構
中，只有x86屬於CISC，其餘的都屬於RISC。CISC提供更多的指令，其中包含很多完成複雜功能的指令，這些指令平時可能很少用到。相反，RISC只提供很少的一些簡單指令，那些複雜的功能需要編寫若干條簡單指令才能去實現。對於軟體程式設計師來說，CISC可以讓軟體程式設計師編寫的程式的指令更少，而RISC可能需要使用更多的指令；但對於CPU設計人員來說，設計RISC的電路比CISC更簡單一些，而且RISC由於結構簡單，指令執行效率也更好一點。
