Mac Mini hiện tại sử dụng bộ xử lý Intel Core 2 Duo lõi kép 64 bit "Penryn" chạy ở tốc độ 2,4 hoặc 2,66 GHz. Mỗi CPU có bộ đệm L2 3 chip trên chip được chia sẻ giữa hai lõi. Các phiên bản trước đã sử dụng chip Core 2 Duo dựa trên "Merom" và chip Core Duo và Solo dựa trên "Yonah".
Trong khi Mac Mini G4 chứa bộ xử lý đồ họa riêng biệt, tất cả các phiên bản của Mac Mini dựa trên Intel đều chứa GPU tích hợp. Trong lần đầu tiên Apple tiếp thị Mac Mini G4, hãng đã cho thấy sự vượt trội của việc sử dụng card đồ họa ATI Radeon 9200 32 MiB riêng biệt so với đồ họa tích hợp có trong nhiều PC ngân sách. [27] Intel GMA được tích hợp trong Mac Mini đã bị chỉ trích vì sản xuất video nói lắp, mặc dù hỗ trợ phát lại video H.264 được tăng tốc phần cứng và tốc độ khung hình đáng thất vọng trong các trò chơi 3D chuyên sâu về đồ họa. [28] Tuy nhiên, Nvidia GeForce 320M trong model hiện tại được coi là bộ xử lý đồ họa tích hợp nhanh nhất trên thị trường hiện nay và được Apple quảng cáo là nhanh gấp đôi so với Nvidia GeForce 9400M được sử dụng trong các model trước đó.