Välimuisti on väli leikepöytä, jolla on nopea pääsy. Se sisältää kopion muistiin tallennetuista tiedoista, joilla on mahdollisimman nopea pääsy, mikä säästää käyttäjän aikaa.
Välimuisti on muisti, jolla on suurempi pääsynopeus ja joka on suunniteltu nopeuttamaan pääsyyn pysyvästi sisältyvän datan käyttöä. Tietojen välimuistia käyttävät kiintolevyt, suorittimet, selaimet ja verkkopalvelimet. Välimuisti sisältää joukon merkintöjä. Kukin niistä on liitetty kohteeseen tai tietoryhmään. Jokaisella merkinnällä on tunniste, joka tunnistaa välimuistissa olevien tietojen ja päämuistissa olevien kopioiden välisen vastaavuuden. Kun asiakas (CPU, verkkoselain, käyttöjärjestelmä) käyttää tietoja, välimuisti tutkitaan ensin. Jos se sisältää tietueen, jonka tunniste on sama kuin vaaditun tietokohteen tunniste, välimuistitiedot otetaan. Kun välimuistissa olevat tietokohteet päivitetään, niitä muokataan päämuistissa. Välimuistissa, jossa kirjoitus on välitön, kaikki muutokset aiheuttavat päämuistidatan päivityksen. Palautus-välimuistissa päivitys tapahtuu kohteen häätöön, asiakkaan pyynnöstä tai ajoittain. Monilla keskusyksikkömalleilla on oma välimuisti, joka minimoi laitteen hätämuistin (RAM) käytön, joka on hitaampaa kuin rekisterit. Suorittimen välimuisti on jaettu useisiin tasoihin (enintään 3). Nopeinta muistia pidetään ensimmäisen tason välimuistina tai L1-välimuistina. Se on olennainen osa prosessoria, koska se sijaitsee samalla suulakkeella sen kanssa ja on osa toiminnallisia lohkoja. L2-välimuisti - toisen tason välimuisti ja vastaava suorituskyky. Se sijaitsee yleensä joko suulakkeen päällä, kuten L1, tai ei ole kaukana ytimestä, esimerkiksi prosessorikasetissa (slot-prosessoreissa). L3-välimuisti on vähiten nopea ja sijaitsee yleensä erillään suorittimen ytimestä, se on hitaammin kuin muut välimuistit, mutta nopeammin kuin operatiivinen muisti.
