O Mac Mini atual usa um processador Intel Core 2 Duo "Penryn" dual-core de 64 bits que roda a 2,4 ou 2,66 GHz. Cada CPU tem um cache L2 de 3 MiB no chip que é compartilhado entre os dois núcleos. As revisões anteriores usavam o Core 2 Duo baseado em "Merom" e os chips Core Duo e Solo baseados em "Yonah".
Enquanto o Mac Mini G4 continha um processador gráfico separado, todas as revisões do Mac Mini com processador Intel continham GPUs integradas. No início do marketing da Apple para o Mac Mini G4, ele elogiou a superioridade do uso de uma placa gráfica ATI Radeon 9200 32 MiB discreta sobre os gráficos integrados incluídos em muitos PCs econômicos. [27] O Intel GMA que foi incorporado ao Mac Mini foi criticado por produzir vídeo intermitente, apesar de suportar a reprodução de vídeo H.264 acelerada por hardware e taxas de quadros decepcionantes em jogos 3D com muitos gráficos. [28] No entanto, a Nvidia GeForce 320M no modelo atual é considerada o processador gráfico integrado mais rápido do mercado atualmente, e elogiada pela Apple por ser duas vezes mais rápida que a Nvidia GeForce 9400M usada nos modelos anteriores.