8位、16位、32位是指單片機(jī)的“字長”，也就是一次運算中參與運算的數(shù)據(jù)長度，這個位是指二進(jìn)制位。以8位為例，8位二進(jìn)制的表達(dá)范圍是0000，0000~1111，1111即十進(jìn)制的0~255，即每次參與運算的數(shù)據(jù)最大不能超過255。而16位機(jī)的字長是16位，其數(shù)據(jù)表達(dá)范圍是0~65535，即每次參與運算的數(shù)據(jù)最大不能超過65535；32位單片機(jī)的字長是32位，其數(shù)據(jù)表達(dá)范圍是0~4294967295，即每次參與運算的數(shù)據(jù)最大不能超過4294967295。
8位、16位、32位與單片機(jī)的性能密切相關(guān)，通常32位機(jī)的性能要高于16位機(jī)，而16位機(jī)的性能又要高于8位機(jī)。為什么會這樣呢？這要從2個方面來分析。第一，位數(shù)不同，運算效率不同。對于8位機(jī)而言，由于在一次運算中的每一個數(shù)都不能超過8位，因此即便如100+200=300這樣的運算，它也不能一次完成，因為300已超過了8位所能表達(dá)的最大范圍（255），因此，要對這樣的一個式子進(jìn)行運算，就要編寫一段程序，將運算分步完成，最后合成起來得到一個正確的結(jié)果。而如果采用16位單片機(jī)來運算的話，那么一次運算就夠了，顯然分步完成所需要的時間要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于單步完成所需要的時間。同樣道理，當(dāng)某個運算的結(jié)果或者中間值大于65535時，16位機(jī)也不能一次運算，要分步實現(xiàn)它，而32位機(jī)則可以一次運算完成。第二，商業(yè)因素。通常運算能力越高，表示這個單片機(jī)性能越強(qiáng)，當(dāng)然，價格高一些人們也可以接受，有了價格空間，生產(chǎn)商通常都會在這些芯片中提供更多的其他的功能，使得芯片的整體性能得到更大的提升。

典型的單片機(jī)中，80C51系列，PIC系列，AVR系列都是8位單片機(jī)；80C196、MSP430系列是16位機(jī)；而目前非常熱門的ARM系列則是32位機(jī)。