Основной характеристикой многопроцессорной вычислительной системы является ее производительность, т.е. количество операций, производимых системой за единицу времени. При этом принято различать пиковую и реальную производительность. Пиковая производительность фактически является теоретической и представляет собой величину, равную произведению пиковой производительности одного процессора на число таких процессоров в системе. При этом предполагается, что все устройства компьютера работают в максимально производительном режиме. Эта характеристика является основной при сравнении высокопроизводительных вычислительных систем. При таком сравнении подразумевается, что чем выше пиковая производительность, тем быстрее пользователь сможет решить свою задачу. Но так как пиковая производительность всё-таки величина теоретическая, то её достижение при запуске конкретного приложения практически невозможно. Реальная же производительность многопроцессорной вычислительной системы для какого-либо приложения, зависит от взаимодействия программной модели, в которой реализовано приложение, с архитектурными особенностями машины, на которой приложение запускается.

На данный момент известно несколько способов оценки пиковой производительности. Один из таких способов опирается на число команд, выполняемых компьютером за единицу времени. Единицей измерения при этом является MIPS (Million Instructions Per Second). Производительность, выраженная в данной единице измерения, говорит о скорости выполнения компьютером своих же инструкций. Но, во-первых, заранее не ясно, в какое количество инструкций отобразится конкретная программа, а во-вторых, каждая программа обладает своей спецификой, и число команд от программы к программе может меняться очень сильно. В связи с этим данная характеристика дает лишь самое общее представление о производительности компьютера.

Другой способ измерения производительности заключается в определении числа вещественных операций, выполняемых компьютером за единицу времени. Единицей измерения является Flops (Floating point operations per second) – число операций с плавающей точкой, производимых компьютером за одну секунду. Такой способ является более приемлемым для пользователя, поскольку ему известна вычислительная сложность программы, и, пользуясь этой характеристикой, пользователь может получить нижнюю оценку времени ее выполнения.