微處理器研究中心主要從事龍芯系列高性能通用CPU晶片、系統晶片（SoC）及其相關技術的研究。目的是解決我國由於缺少自主智慧財產權的通用CPU晶片，而造成的信息系統安全隱患及信息產業利潤率低的問題，為我國建立自主可控的計算機工業做貢獻，並為我國提供一條低成本的信息化解決途徑。
主要研究方向如下：高性能處理器體系結構、IP及系統晶片（SoC）設計技術、低功耗處理器設計技術、處理器驗證與測試技術、納米級積體電路設計技術、高速信號傳輸技術等。
中心現有中科院院士1名、研究員2名、正研級高工1名、副研究員及高級工程師11名。近年中心主要承擔國家973項目、國家863重點項目、國家傑出青年基金、國家自然基金面上項目、中國科學院知識創新工程重要方向性項目等，累計獲得經費超過億元。目前，中心主要從事多核龍芯3號處理器研製。
取得的主要研究成果包括：32位的龍芯1號處理器及其IP、64位的龍芯2C/2E/2F處理器、龍芯網路SoC晶片等。其中龍芯1號是我國首枚高性能通用處理器；龍芯2E主頻1GHz，性能達到中低檔Intel 奔騰四處理器的水平；龍芯2E的後續改進SoC晶片龍芯2F已經實現百萬片級的量產。
