Drogę do zbudowania mikroprocesora otworzyło stworzenie układu scalonego w 1958 roku.Dziesięć lat później nad mikroprocesorami pracowały trzy konkurujące ze sobą firmy: Intel, Texas Instruments oraz Garrett AiResearch’s.
Firma Intel opatentowała pomysł mikroprocesora - układu centralnego w 1969 roku, integrującego funkcje wielu wcześniej wykorzystywanych jednostek. Wcześniej, w 1964 roku, uzyskała wyłączność na eksploatację wynalazku. Tylko Japonia i kraje satelickie ZSRR nie uznawały wyłączności Intela i nie płaciły opłat patentowych. Po dwudziestu latach korowodów prawnych (w 1989) Japończycy oficjalnie uznali roszczenia, i mieli płacić do roku 2001 - długo po wygaśnięciu patentu.
Jednym z twórców idei mikroprocesora był Marcian Hoff z firmy Intel. Wpadł on na pomysł by zamiast 12 niezależnych układów scalonych do kalkulatorów zaprojektować jeden, który będzie w stanie pełnić funkcje wszystkich tych elementów razem wziętych. Rezultatem prac Hoffa oraz Federico Fagginiego było powstanie w 1971 r. pierwszego komercyjnego mikroprocesora czterobitowego o nazwie 4004. Zawierał on 2300 tranzystorów i wykonany był w technologii p-MOS. Protoplasta architektury x86 – Intel 4004 – powstał tak naprawdę na zamówienie japońskiej firmy Busicom (Nippon Calculating Machine Corporation). Propozycja Hoffa obejmowała cztery różne układy scalone: 2048 bitową pamięć ROM z 4 bitowym, programowalnym portem wejścia wyjścia (4001), pamięć danych RAM o organizacji 4 rejestry x 20 komórek x 4 bity z 4 bitowym portem wyjścia (4002), dodatkowy układ rozszerzający możliwości wejścia wyjścia składający się ze statycznego rejestru przesuwnego z wejściem szeregowym i wyjściem szeregowo/równoległym (4003) oraz układ 4 bitowej jednostki centralnej (4004). Cena za zestaw układów wynosiła początkowo $200.
W 1968 roku Garret AiResearch’s został zaproszony do pracy przy tworzeniu komputera dla myśliwca Grumman F-14 Tomcat, który swoimi możliwościami miał przewyższać sterujące lotem systemy elektroniczne używane w Marynarce Wojennej USA. Projekt został ukończony w 1970 roku i używał opartego na technologii MOS układu scalonego jako rdzenia CPU. Projekt był mniejszy i dużo bardziej niezawodny niż systemy mechaniczne, z którymi konkurował i został wprowadzony we wszystkich wczesnych modelach Tomcata. Jednakże był on tak zaawansowany, że Marynarka Wojenna odmówiła publikacji jego projektu aż do roku 1997. Z tego też powodu używany chipset CADC i MP944 nie są powszechnie znane nawet obecnie.
Texas Instruments zbudowało swój pierwszy 4-bitowy mikroprocesor TMS 1000 oraz wyposażyło go w odpowiedni kod źródłowy również w 1971 r.71 r. Układ o nazwie TMS1802NC, posłużył jako scalony rdzeń kalkulatora. Pod względem pełnionej funkcji był to zatem odpowiednik intelowskiego 4004.
TI złożyło wniosek o przyznanie patentu na mikroprocesor w 1973 r. Gary Boone dostał patent (U.S. Patent 3,757,306) dla architektury scalonego mikroprocesora. Nie wiadomo do końca, która firma jako pierwsza skonstruowała działający mikroprocesor. W roku 1971 jak i w 1976 Intel i TI uzgodniły, że Intel będzie płacił TI pieniądze za prawa patentowe do mikroprocesora. Dokładny opis tych zdarzeń zawierają akta sprawy pomiędzy Cyrixem i Intelem, w których to TI występuje jako twórca i właściciel patentu na mikroprocesor. Co ciekawe, firmom trzecim został również przyznany patent na układ, który w praktyce realizował takie same funkcje jak mikroprocesor, ale nim nie był ;-)
Busicom nie widział na początku lat 70. wielkich potencjalnych możliwości w opracowanym przez amerykanów układzie i4004 i zgodził się na rezygnację z wyłączności do zastosowań innych niż kalkulatory za cenę $60 000
(Intel umorzył koszty opracowania układu). W rok później Busicom zbankrutował. Japonia straciła dużą szansę na rynku elektroniki.
i4004 został wykorzystany przy budowie sondy Pioneer 10 wystrzelonej 2 marca 1972. Po wykonaniu zdjęć Jowisza opuściła ona układ słoneczny i jest najdalej od Ziemi wysłanym obiektem zbudowanym ręką człowieka, a i4004 pierwszym mikroprocesorem, który zawędrował tak daleko. Jeżeli sonda ta kiedykolwiek zostanie znaleziona przez przedstawicieli obcej cywilizacji, to właśnie Intel 4004 będzie jednym z przykładów ziemskiej technologii.
