Typowe pamięci L-1 współczesnych procesorów są 8-drożne, posiadają rozdzieloną pamięć danych i kodu, a długość linii wynosi 64 bajty.
L-2 cache Pamięć drugiego poziomu, o rozmiarze od 64 KB do 12 MB, 2, 4 lub 8-drożna, o długości linii od 64 do 128 bajtów, jest wykorzystywana jako bufor pomiędzy stosunkowo wolną pamięcią RAM a jądrem procesora i pamięcią cache L1. Ostatnimi procesorami nie posiadającymi pamięci podręcznej drugiego poziomu były pierwsze procesory Celeron (jądro Convington, taktowane 266–300 MHz). Obecność pamięci drugiego poziomu powoduje duży wzrost wydajności w wielu aplikacjach – dzieje się tak, ponieważ dane poddawane obróbce muszą być pobierane z pamięci RAM, która ma opóźnienia rzędu kilkudziesięciu-kilkuset nanosekund. Dzisiejsze procesory są wyposażone w złożone układy przewidywania, jakie dane będą potrzebne – dane te są pobierane z wyprzedzeniem do pamięci cache, która ma opóźnienia rzędu kilku-kilkunastu nanosekund, co znacznie skraca czas oczekiwania procesora na dane do obliczeń.