Паралелизам на нивоу бита је форма паралелног извршавања наредби базирана на повећању дужине процесорских речи. Од доласка VLSI-а (енгл. very-large-scale integration) технологије за производњу рачунарских чипова у седамдестим годинама (до негде 1986), напреци у архитектурама рачунара су се остваривали повећавањем паралелизма на нивоу битова.[1]
Повећавањем дужина речи смањује се број инструкција које процесор мора да изврши да би извршио целу операцију над променљивима чује су вредности веће од дужина речи. На пример, размотримо случај у коме један 8-битни процесор мора да сабере два цела 16-битна броја. Процесор мора прво сабрати 8 нижих битова сваког целог броја па онда да сабере 8 виших битова. То захтева две инструкције да се изврши једна операција. Шенаестобитни процесор би био у могућности да заврши операцију у једној иструкцији.
Сви рани електронски рачунари су били серијски рачунари. Први електронски рачунар који није био серијски (први рачунар са паралелизмом на нивоу бита) је био 16-битни "Whirlwind" из 1951,
Четворобитне микропроцесоре су замењени 8-битним, а касније 16-битним. А 16-битни су касније били замењени 32-битним микропроцесорима. Овом току је дошао крај када су представљени 32-битни процесори, који су постали стандард за општенаменска израчунавања чак две деценије. Тек су се скорије, са доласком x86-64 архитектуре, 64-битни процесори постали учестали.
На 32-битним процесорима, ширина екстерних магистрала података наставља да се шити. На пример, DDR1 SDRAM преноси 128 битова по једном циклусу клока. DDR2 SDRAM преноси минимум 256 битова по налету података.