O verdadeiro multitarefa é a capacidade de um sistema operacional de executar duas ou mais tarefas simultaneamente em vez de mudar de uma tarefa para outra.
Os processadores multi-core na maioria dos computadores atuais permitem o verdadeiro multitarefa porque cada núcleo pode estar executando uma tarefa separada a qualquer momento. Exemplos de multitarefas incluem executar um leitor de MP3 e um aplicativo processador de texto simultaneamente e processar e-mail enquanto se processa um webinar.
Uma tarefa, neste contexto, é uma unidade básica de programação que um sistema operacional controla. Como as tarefas são definidas de forma diferente de um SO para outro, a unidade de programação identificada como uma tarefa pode ser um program ou invocações sucessivas de um programa. Um programa pode fazer solicitações de outros utilitários programas, em cujo caso os programas utilitários também podem ser considerados tarefas (ou subtarefas).
Em processadores single-core, o multitarefa é na verdade realizado por recursos de processador de tempo compartilhado - as tarefas não são na verdade simultâneas, mas o sistema operacional muda rapidamente entre tarefas, idealmente de forma transparente para o usuário. O sistema operacional monitora onde o usuário está nessas tarefas e vai de uma para outra sem perder informações.
A multitarefa humana é semelhante à multitarefa assíncrona dos processadores mono-núcleo. Embora as pessoas experimentem a multitarefa como simultânea, elas estão na verdade mudando de uma coisa para a outra, em termos de processamento cerebral. Em qualquer tipo de multitarefa, o desempenho degrada-se à medida que mais tarefas são processadas.