Le principe de l'Hyper-Threading est d'émuler deux processeurs logiques en utilisant réellement un seul processeur physique. Il ne consiste donc pas en un apport de puissance brute mais en une optimisation de traitement des instructions permettant d'exploiter beaucoup mieux la puissance du processeur. Ce n'est donc à ne pas confondre avec un système réellement multi-processeurs qui augmente la puissance brute du système.
L'Hyper-Threading simule deux processeurs de façon complètement transparente pour le système d'exploitation. Dès lors, ce dernier autorise deux applications a envoyer chacune une requête au même moment. Le principe présente l'avantage de décharger le système d'exploitation de 50% du traitement des requêtes, puisque ce dernier, au lieu de traiter chaque requête indépendamment, en traite deux d'un coup.