Arvuti multitegumtöötlus on protsess, mille käigus arvuti käivitab korraga rohkem kui ühte programmi. Arvutite ajaloo alguses oli multitegumtöö peaaegu ennekuulmatu ning aastakümneid taandus tipptasemel suurarvutite hulka ega olnud personaalarvutites saadaval. Tehnoloogia arenedes muutus multitegumtöötlus kättesaadavaks ja muutus kiiresti personaalarvutite tööstusstandardiks. Alates 2011. aastast on isegi sellised seadmed nagu nutitelefonid sageli võimelised multitegumtööks, võimaldades kasutajatel näiteks samal ajal Internetis surfata ja muusikat voogesitada.
Kui arvuti multitegumtöö oli arendamise algfaasis, nimetati seda ajajagamiseks, mis viitas sellele, kuidas mitmed programmid või protsessid jagavad protsessori võimsust. Üsna varakult tõrjus selle termini välja kaasaegne termin multitegumtöö, ehkki selle esimestes versioonides ei olnud multitegumtöötlus tõeline multitegumtöö, vaid kiire ümberlülitamine rakenduste vahel, mis tundus olevat samaaegne. Kaasaegsed ainult ühe protsessoriga arvutid suudavad seda tehnikat kasutades näiliselt täita mitut ülesannet korraga.
Mitme protsessoriga arvutitel on kaks või enam eraldiseisvat protsessorit, mis on omavahel ühendatud. Need süsteemid, mis on 21. sajandi alguses muutunud tavalisemaks ja arenenumaks, on võimelised tõeliseks multitegumtööks, kuigi praktikas pole nende süsteemide tööviisis ühe protsessoriga süsteemidega võrreldes märgatavat erinevust, peale parema jõudluse. Mitu protsessorit võimaldavad aga paljude erinevate programmide samaaegset käivitamist.
Süsteemimälu piirab endiselt arvuti multitegumtööd. Arvuti jõudlust määrab protsessori kiirus, kuid programmide arvu, mida antud protsessor saab korraga käivitada, piirab ka nende programmide hõivatud süsteemimälu hulk. Meetod, mida nimetatakse mälu vahetamiseks, võimaldab süsteemimälule juurde pääseda mis tahes programmiga, mis hetkel töötab ühe protsessoriga süsteemides, või delegeerida seda vastavalt vajadusele mitme protsessoriga süsteemides.
Öeldakse, et tõeline arvutite multitegumtöö mõjutab inimeste elu-, töö- ja arvutikasutust ning mõnes mõttes on see kindlasti tõsi. Multitegumtöö võimaldab voogesitada muusikat Interneti-raadio teenusest, uurides ja kirjutades samal ajal referaati. Inimese võimete piirangud multitegumtööks piiravad aga viise, kuidas inimesed saavad kasutada kaasaegsete arvutite võimsust mitme ülesande täitmiseks. Inimestel on piiratud võime keskenduda mitmele ülesandele või tegevusele, mistõttu on korraga keeruline suhelda rohkem kui ühe tarkvaraprogrammiga.