Dvoprocesorska matična plošča je računalniška matična plošča, ki ima prostor za dva popolna in ločena procesorska čipa. Ti čipi so nato povezani na krovu z različnimi metodami, čeprav je najpogostejši sistem specializiranega procesorskega vodila. Teoretično lahko ti stroji delujejo pri hitrostih, ki so daleč nad običajnim računalnikom, saj posamezni procesorji zagotavljajo skoraj podvojitev moči. Medtem ko so bile matične plošče z dvojnim procesorjem vedno redke, jih je s prihodom večjedrnih procesorjev še težje najti.
Na splošno matična plošča z dvojnim procesorjem zahteva dva enaka procesorja. Biti morajo popolnoma enaki, sicer neravnovesje povzroči, da računalnik postane nestabilen in se izklopi. Čeprav je tako skoraj vsakič, so bile plošče, ki so lahko sprejele nekoliko drugačne procesorje, vendar so bile te izjemno redke.
Ta slog matične plošče je bil pogost med vrhunskimi namiznimi in nizkocenovnimi strežniškimi sistemi. V večini primerov lahko samo vrhunski namizni sistemi sprejmejo strojno in programsko opremo, potrebno za izkoriščanje moči drugega procesorja. Na strani strežnika so strežniki srednjega do visokega obsega pogosto prešli s standardne poti matične plošče na druge vrste sistemov, kot so rackmount ali blade sistemi.
Fizična zasnova matične plošče z dvojnim procesorjem se pogosto razlikuje od standardne matične plošče. Drugi procesor spremeni osnovno postavitev sistema, običajno tako, da premakne pomnilnik. To potisne pomnilnik navzdol po plošči in pogosto premakne nabor čipov proti razširitvenim režam. Zaradi teh sprememb ima matična plošča z dvojnim procesorjem običajno manj razširitvenih rež kot matična plošča podobne velikosti.
Čeprav se zdi, da bi matična plošča z dvojnim procesorjem naredila sistem dvakrat hitrejši kot standardni računalnik, temu ni tako. Omejitve pri dostopu procesorja do sistemskega vodila in pomnilnika pogosto zahtevajo, da en procesor počaka, medtem ko je drugi aktiven. Poleg tega je bilo do nedavnega napisanih nekaj programov za izkoriščanje večprocesorskih sistemov. Večina programov bo dostopala do glavnega procesorja in nikoli ne bo poslala ničesar drugemu; pogosto je bil omejen na procese operacijskega sistema v vseh programih razen najmočnejših.
S prihodom večjedrnih procesorjev so številne pomanjkljivosti matične plošče z dvojnim procesorjem izginile. Spremenjen je postopek dodeljevanja sistemskih virov, ki omogoča enakomernejši dostop, več je programov, ki bodo uporabljali drugi procesor. Pravzaprav je zdaj veliko programov napisanih za uporabo več procesorjev hkrati.
Za vso to inovacijo je matična plošča z dvojnim procesorjem še vedno nenavadna. Ker lahko večjedrni procesorji brez številnih tehničnih težav naredijo isto stvar kot dvojni sistem, so prevzeli trg. Končno, ko je skupno večjedro preseglo dve procesorski jedri, je preseglo moč osnovnega dvoprocesorskega sistema.