Μια διαδρομή δεδομένων είναι μια διαδοχική συλλογή λειτουργικών μονάδων. Για να το θέσω πιο απλά, είναι ένα σύνολο λογικών επεξεργαστών που εκτελούν την επεξεργασία δεδομένων με μια συγκεκριμένη σειρά. Οι διαδρομές δεδομένων αποτελούν τα βασικά στοιχεία μιας CPU, όταν συνδυάζονται με μια μονάδα ελέγχου. Οι μεγαλύτερες διαδρομές δεδομένων μπορούν επίσης να αποτελούνται από πολλές μικρότερες διαδρομές δεδομένων.
Σκεφτείτε μονοπάτια δεδομένων όπως χάρτες πόλεων – οι μικρότερες γειτονιές συνδέονται με μεγαλύτερες πόλεις και όταν ένα σπίτι χτιστεί και τοποθετηθεί στον χάρτη, δεν μπορεί απλώς να μετακινηθεί, να αναδιαταχθεί ή να ξανασχεδιαστεί – όπως ακριβώς δεν μπορούν να γίνουν οι διαδρομές δεδομένων, αφού οριστούν να αλλάξει ξανά.
Μία ενιαία διαδρομή δεδομένων αποτελείται από ένα σύνολο καταχωρητών, μεταξύ των οποίων οι εσωτερικοί δίαυλοι της CPU ταξιδεύουν και μεταφέρουν δεδομένα εμπρός και πίσω. Αφού οριστούν, οι διαδρομές δεδομένων δεν μπορούν να αλλάξουν ξανά. Έτσι, εάν μια διαδρομή δεδομένων έχει ρυθμιστεί με συγκεκριμένο τρόπο, δεν μπορεί να αλλάξει ξανά αργότερα. Υπάρχει έρευνα για τη δημιουργία επαναρυθμιζόμενων μονοπατιών δεδομένων, αλλά μέχρι στιγμής αυτό δεν είναι δυνατό. Η έλλειψη δυνατότητας επαναδιαμόρφωσης σημαίνει ότι οι διαδικασίες δεν εκτελούνται τόσο αποτελεσματικά ή αποτελεσματικά όσο θα μπορούσαν – τουλάχιστον θεωρητικά. Αυτό βρίσκεται σε έρευνα από τη δεκαετία του 1990 – μέχρι στιγμής, χωρίς επιτυχία.