Motorola potrebbe sono entrati nel mercato del microprocessore dopo Intel, ma microprocessori Motorola hanno svolto un ruolo in molti degli eventi significativi nella storia dell'informatica. Nel 1974, a partire da un microprocessore ad 8 bit, i processori Motorola si è evoluto in alcuni dei disegni più influenti nel calcolo, come ad esempio il 68000 e l'architettura PowerPC.
Il 6800
Dopo aver visto il successo del microprocessore 8008 ad 8 bit di Intel, Motorola ha introdotto il primo microprocessore ad 8 bit, il 6800, nel 1974. Il 6800 è diventato più prevalente dovuto in parte per l'hardware di supporto sistema orientato che Motorola ha introdotto con il 6800. Il 6800 era competere sul mercato con l'Intel 8080. Il 6800 è stato utilizzato in alcuni primi kit di home computer, il sistema informatico di Tektronix 4051 Graphics e in un microprocessore trainer venduti da Heathkit.
Il 6809
Intorno al 1977, Motorola ha introdotto il 6809, che era un processore a 8 bit con determinate caratteristiche di 16 bit. Il 6809 aveva due accumulatori di 8 bit e due registri indice a 16 bit e puntatori dello stack, che ha consentito per avanzate modalità di indirizzamento della memoria. Il 6809 venne utilizzato nel TRS-80 Color Computer venduti da inizio Radio Shack nel 1980.
Il 68000
Il 68000, introdotto nel 1979, è stato il primo processore a 16-bit di Motorola. Il 68000 era in realtà un processore di ibrido 16/32 bit, in quanto ha il bus dati a 16 bit, ma può eseguire calcoli a 32-bit internamente. Nel 1984, Motorola aveva introdotto il 68020, che era un vero microprocessore a 32 bit compatibile con il 68000. Un processore della famiglia 68000 è stato utilizzato nei computer Apple Macintosh, Workstation Sun 3, Amiga e Atari ST. Secondo l'Institute of Electrical and Electronics Engineers, il 68000 quasi è stata scelta l'Intel 8088 per uso in IBM personal computer.
PowerPC
Nel 1991, un'alleanza di Motorola, Apple e IBM ha creato un microprocessore, chiamato PowerPC, con un ridotto di istruzioni set architettura per uso nei personal computer. Il PowerPC è stato utilizzato nei computer Apple Macintosh dal 1994 al 2006 e in console per videogiochi e applicazioni embedded, come dispositivi del settore automobilistico. Il PowerPC può operare in modalità big endian e little-endian. Big-endian e little-endian si riferiscono all'ordine dei bit in un numero binario e quale fine è la fine di big o poco alla fine del numero. L'architettura PowerPC è diventato uno standard che è mantenuto da Power.org e viene utilizzato principalmente nei processori per applicazioni embedded.