多元处理（英语：Multiprocessing），也译为多进程、多处理器处理、 多重处理，指在一个单一电脑系统中，使用二个或二个以上的中央处理器，以及能够将计算工作分配给这些处理器。拥有这个能力的电脑系统，也被称为是多元处理器系统（Multiprocessing system）。
当系统拥有多个处理器时，在同一时间中，可能有数个程序在运行。有时候，运行并发性程序，也会被称为是多元处理。只是当使用在软件时，通常会称为多元程序（multi-programming），或多任务处理（multitasking）。多元处理主要用于指超过一个以上处理器的电脑硬件架构的计算能力。
在多元处理环境中，拥有多元处理能力的操作系统，可以分成对称式（symmetric）与非对称式（asymmetric）两种。
在对称多处理（Symmetric multiprocessing）架构中，每个处理器的地位都平等，拥有同样的权限可以使用系统资源。在非对称式架构中，处理器之间的地位并不平等，系统资源以不同方式来分配给特定处理器。非对称架构，可分成非对称多处理（Asymmetric multiprocessing）系统、非均匀访存模型系统、与集群多处理系统。
紧密耦合（Tightly-coupled）多元处理系统，是指多个处理器，以总线紧密连接。在对称多处理架构与均匀访存模型中，这类型电脑系统，会共享主存。在非均匀访存模型中，各个处理器依存储器层次结构，拥有自己的存储器空间。
松散耦合（Loosely-coupled）多元处理系统，各个处理器，通常是透过高速的网络设备（例如千兆以太网），来彼此传递消息。
