حافظه cache پردازشگر یک حافظه محدود می باشد که با قطع جریان برق اطلاعات موجود در آن از بین می رود ، برای بالا بردن سرعت پردازش و دسترسی سریعتر پردازشگر به داده های قبلی ، داده ها به صورت موقت درحافظه Cache ذخیره می شود و تا زمانی که از نظر حجم ، فضای کافی در آن وجود داشته باشد نگهداری می شود و در صورت پر شدن فضای موجود در حافظه Cache ، داده های قدیمی که در حافظه کش قرارداشته ، از حافظه Cache خارج و داده های جدید جایگزین می شود.
پردازشگر (CPU) برای دسترسی به داده های مورد نیاز خود ابتدا به حافظه Cache سطح 1 (Cache L1)مراجعه می کند ، اگر داده های در خواستی در این سطح حافظه Cache به دلیل محدود بودن فضای موجود و خارج شدن داده های قدیمی از حافظه Cacheوجود نداشت به حافظه Cache سطح 2 (Cache L2) مراجعه می کند و اگر در این سطح از حافظه Cache هم وجود نداشت به حافظه Cache سطح 3 (Cache L3) مراجعه نموده واگد داده های مورد نیاز در این سطح نیز وجود نداشت برای دسترسی به داده ها در مرحله آخر به حافظه اصلی (RAM) مراجعه می کند.