In november 1971 introduceerde een bedrijf met de naam Intel publiekelijk 's werelds eerste single-chip microprocessor, de Intel 4004 (Amerikaans patent # 3.821.715), uitgevonden door Intel-ingenieurs Federico Faggin, Ted Hoff en Stanley Mazor. Nadat de uitvinding van geïntegreerde schakelingen een revolutie teweegbracht in het computerontwerp, was de enige plaats om naartoe te gaan - in omvang dus. De Intel 4004-chip bracht het geïntegreerde circuit nog een stap verder door alle onderdelen die een computer aan het denken zetten (d.w.z. centrale verwerkingseenheid, geheugen, invoer- en uitvoerbesturing) op één kleine chip te plaatsen. Intelligentie programmeren in levenloze objecten was nu mogelijk geworden.
In 1968 waren Robert Noyce en Gordon Moore twee ongelukkige ingenieurs die voor de Fairchild Semiconductor Company werkten, die besloten te stoppen en hun eigen bedrijf op te richten in een tijd dat veel Fairchild-medewerkers vertrokken om start-ups te creëren. Mensen zoals Noyce en Moore kregen de bijnaam de "Fairchildren".
Robert Noyce typte zichzelf een idee van één pagina over wat hij met zijn nieuwe bedrijf wilde doen, en dat was genoeg om de durfkapitalist Art Rock uit San Francisco te overtuigen de nieuwe onderneming van Noyce en Moore te steunen. Rock haalde $ 2,5 miljoen dollar op in minder dan 2 dagen.
De naam "Moore Noyce" was al handelsmerk van een hotelketen, dus besloten de twee oprichters de naam "Intel" voor hun nieuwe bedrijf, een verkorte versie van "Integrated Electronics".
Intel's eerste product om geld te verdienen was de 3101 Schottky bipolaire 64-bit SRAM-chip (static random access memory).
Eind 1969 vroeg een potentiële klant uit Japan, Busicom, om twaalf aangepaste chips te laten ontwerpen. Afzonderlijke chips voor toetsenbordscannen, displaybesturing, printerbesturing en andere functies voor een door Busicom vervaardigde rekenmachine.
Intel beschikte niet over de mankracht voor de klus, maar ze beschikten wel over de hersenkracht om met een oplossing te komen. Intel-ingenieur, Ted Hoff, besloot dat Intel één chip kon bouwen om het werk van twaalf te doen. Intel en Busicom kwamen de nieuwe programmeerbare, universele logica-chip overeen en financierden deze.
Federico Faggin leidde het ontwerpteam samen met Ted Hoff en Stanley Mazor, die de software voor de nieuwe chip schreven. Negen maanden later was een revolutie geboren. Op 1/8 inch breed bij 1/6 inch lang en bestaande uit 2.300 MOS (metaaloxide halfgeleider) transistoren, had de babychip evenveel vermogen als de ENIAC, die 3000 kubieke voet had gevuld met 18.000 vacuümbuizen.
Slim besloot Intel om de ontwerp- en marketingrechten op de 4004 terug te kopen van Busicom voor $ 60.000. Het volgende jaar ging Busicom failliet, ze produceerden nooit een product met de 4004. Intel volgde een slim marketingplan om de ontwikkeling van applicaties voor de 4004-chip aan te moedigen, wat leidde tot het wijdverbreide gebruik binnen enkele maanden.
De 4004 was 's werelds eerste universele microprocessor. Aan het einde van de jaren zestig hadden veel wetenschappers de mogelijkheid van een computer op een chip besproken, maar bijna iedereen vond dat de technologie voor geïntegreerde schakelingen nog niet klaar was om een dergelijke chip te ondersteunen. Intel's Ted Hoff voelde anders; hij was de eerste persoon die erkende dat de nieuwe silicium-gated MOS-technologie een single-chip CPU (centrale verwerkingseenheid) mogelijk zou kunnen maken.
Hoff en het Intel-team ontwikkelden een dergelijke architectuur met iets meer dan 2.300 transistoren in een gebied van slechts 3 bij 4 millimeter. Met zijn 4-bit CPU, commandoregister, decoder, decodeerbesturing, controlemonitoring van machinecommando's en interim-register, was de 4004 een echte uitvinding. De 64-bits microprocessors van vandaag zijn nog steeds gebaseerd op vergelijkbare ontwerpen, en de microprocessor is nog steeds het meest complexe in massa geproduceerde product ooit met meer dan 5,5 miljoen transistors die honderden miljoenen berekeningen per seconde uitvoeren - aantallen die zeker snel verouderd zijn.