Die Thermal Design Power (TDP) ist die maximale Verlustleistung in Watt, die eine Zentraleinheit ( CPU) unter Volllast erzeugt. Diese Verlustleistung hängt von der Versorgungsspannung und der Taktfrequenz ab und muss durch Kühlkörper, Heatpipes oder Peltierelemente abgeführt werden. Bei schnellen Pentium-CPUs liegen die TDP-Werte bei weit über 100 W.
Die Höhe der Verlustleitung erreicht damit Bereiche, in denen eine thermische Abführung nur noch begrenzt steigerbar ist. Dadurch ist auch eine Erhöhung der Taktfrequenz zur Steigerung der CPU- Leistung nur noch bedingt möglich. Dies ist u.a. ein Grund für die Entwicklung anderer CPU- Architekturen wie den Doppelkernprozessoren oder den Vierkernprozessoren.
Das Thermal Design Power hat zur Entwicklung verbrauchsarmer Zentraleinheiten geführt, den Low- und Ultra-Low-Voltage-Prozessoren. Die ULV-Prozessoren, Ultra Low Voltage (ULV), und die für den Konsumerbereich entwickelten CULV-Prozessoren, Consumer Ultra Low Voltage (CULV), haben wesentlich geringere Versorgungsspannungen von 1,05 V bis 1,15 V und arbeiten mit geringeren Taktfrequenzen, was einen niedrigeren TDP-Wert zur Folge hat.
Die Entwicklung des Thermal Design Power kann am Beispiel des Celeron aufgezeigt werden: Der Celeron M hat bei einer Taktrate von 2,2 GHz einen TDP-Wert von 57 W. Bei 800 MHz und einer reduzierten Datenrate des Front Side Bus ( FSB) bringt er es auf 22 W und in der Version Celeron M ULV, hat er bei gleicher Taktrate aber einer auf 1,05 V reduzierten Versorgungspannung einen TDP-Wert von lediglich 7 W.