Superskalarni procesor može da dohvati, dekodira i izvrši više od jedne instrukcije istovremeno (više protočnih obrada koje rade paralelno).
Za razliku od prethodnih, on može da istovremeno započne sa izvršavanjem istih faza dve različite instrukcije, što ukazuje na znatno ubrzanje programa.
Zbog toga njihove funkcionalne jedinice moraju biti sposobne da istovremeno obrade više od jednog koraka u instrukcionom ciklusu. Nivo paralelizma instrukcija (instruction-level parallelism) označava broj instrukcija programa koje mogu paralelno da se izvršavaju. Superskalarni pristup u suštini dozvoljava više protočnih obrada unutar procesora koje rade paralelno. To omogućava da se više instrukcija izda i kompletira po svakom ciklusu generatora takta. Kod većine savremenih procesora primenjuje se protočna i superskalarna obrada.
Superskalarni dizajn se pojavio nakon RISC arhitekture. Iako se koncept superskalarnog dizajna najčešće povezuje sa RISC arhitekturom, isti pristup se može primeniti i na CISC procesorima.
Superskalarnost obuhvata oblik paralelizma pod nazivom paralelizam na nivou instrukcije unutar jednog procesora. Zato omogućava brži rad procesora nego što bi to bilo moguće sa određenom brzinom procesorskog kloka. Nivo paralelizma instrukcija (eng. instruction-level paralelism) označava broj instrukcija programa koje mogu paralelno da se izvršavaju. Da li će se instrukcije koje mogu da se izvršavaju istovremeno zaista tako i izvršavati zavisi od paralelizma mašine. To je (hardverska) mogućnost procesora da podrži paralelizam instrukcija. Poboljšanje performansi procesora zavisi od usklađenosti paralelizma instrukcija i paralelizma mašine.