Når en mikroprocessor forbinder med den perifere enhed eller hukommelsesenheden, skal den normale timing af mikroprocessoren muligvis ændres ved at indføre ventetilstande. Ventetilstande er clock-cyklusser, som mikroprocessoren indsætter i sin normale instruktionsudførelsescyklus for at tillade den perifere enhed eller hukommelsesenheden at indhente. Antallet af krævede ventetilstande afhænger af hastigheden af ​​mikroprocessoren og den perifere enhed eller hukommelsesenheden.

Ventetilstande kan indsættes på en række forskellige måder, afhængigt af mikroprocessoren og den perifere enhed eller hukommelsesenheden. Nogle mikroprocessorer har indbyggede ventetilstandsgeneratorer, der automatisk kan indsætte ventetilstande, når de er nødvendige. Andre mikroprocessorer kræver, at programmøren manuelt indsætter ventetilstande ved at bruge softwareinstruktioner.

Ventetilstande kan have en betydelig indflydelse på ydeevnen af ​​et mikroprocessorsystem. Ved at indsætte ventetilstande kan mikroprocessoren sikre sig, at den ikke tilgår data, der endnu ikke er klar, hvilket kan føre til fejl. Ventetilstande kan dog også bremse systemets ydeevne, så de bør kun bruges, når de er nødvendige.