异步多处理器(ASMP)更接近于若干个独立工作的处理器，它们之间可以运行在不同的频率下，每个处理器维护自己私有的缓存数据。异步多处理器之间会利用一种仲裁机制，以轮流工作的方式执行任务。它们更像是一些互不干扰的独立处理器，各自完成各自的事情，轮流执行不同的工作。在每一个周期内，异步多处理器架构最多只能有一个核心接受任务，而如果两个处理器都空闲，就会有一个消极怠工。

异步双核心与同步双核心运行状况：单周期指令

异步多处理器架构存在着设计简单、结构清晰、耗电较低的优势，但是由于性能不足，在PC领域从来都没有成为过主流。而在移动领域，高通认为手机对于耗电的要求要大于性能，又希望可以在双核时代继续沿用单核时代的核心架构而不需要彻底重新研发，因此采用了异步多处理器架构。

目前为止，采用这种异步双核处理器架构的手机有小米手机和HTC G14(Sensation)。