Szczegóły thumb|left|Procesor Intel Pentium 4, który wspiera Hyper-Threading TechnologyIntel Processor Spec Finder: SL6WK. Hyper-threading działa poprzez duplikowanie pewnych fragmentów procesora – tych, które przechowują stany procesów (architectural state) – ale nie jest to duplikowanie głównych zasobów wykonawczych. To pozwala procesorowi wykorzystującemu Hyper-threading być widocznym dla systemu operacyjnego jako dwa „logiczne” procesory, pozwalając mu na zaplanowanie wykonania dwóch wątków lub procesów jednocześnie. Jeżeli zasoby wykonawcze nie byłyby wykorzystywane przez bieżące zadanie w procesorze bez technologii Hyper-threading, a w szczególności gdy procesor jest w stanie zatrzymania, procesor z technologią Hyper-threading potrafi użyć wolnych w tym momencie zasobów wykonawczych w celu wykonania innych zaplanowanych przez system operacyjny zadań. Procesor może być w stanie zatrzymania ze względu na brak danych w pamięci cache (cache miss), nietrafione przewidywanie rozgałęzień (branch misprediction), lub zależności danych (data dependency).