Überall dort, wo Strom transportiert wird, entstehen Reibungsverluste, die sich in Wärme bemerkbar machen. Diese Reibungsverluste sind unerwünscht, können häufig auch nicht reduziert werden und werden in Wärme umgesetzt. In Versorgungsnetzen spielt die Verlustwärme eine wichtige Rolle, aber auch in der Halbleitertechnik. Da Halbleiterbauelemente immer kompakter und mit immer höherer Integrationsdichte hergestellt werden, konzentriert sich die Verlustleistung von integrierten Schaltungen (IC) auf eine immer kleiner werdende Fläche. Sie ergibt sich aus der gesamten übertragenen Leistung abzüglich der Nutzleistung.

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Da die Verlustleistung mit der Versorgungsspannung quadratisch zunimmt, reduziert man die Versorgungsspannung von Speicherbausteinen und Zentraleinheiten. Speicherbausteine wie DDR3 gibt es bereits für Versorgungsspannungen von 1,2 V, auch bei den CPUs hat sich diesbezüglich einiges getan. ULV-Prozessoren, Ultra Low Voltage, sind für Versorgungsspannungen zwischen 1,05 V und 1,15 V ausgelegt.

Damit die Halbleiterbauelemente, die spezifizierten Grenztemperaturen unterliegen, nicht dauerhaft beschädigt werden, wird die entstehende Verlustleistung, die bei CPUs als Thermal Design Power (TDP) bezeichnet wird, über die Kühlung abgeführt.