บอร์ดเร่งความเร็วเป็นอุปกรณ์ต่อพ่วงคอมพิวเตอร์ที่สามารถเพิ่มพลังการประมวลผลเกินกว่าที่หน่วยประมวลผลกลาง (CPU) จะสามารถทำได้ บอร์ดส่วนขยายเหล่านี้มี CPU และหน่วยจุดลอยตัว (FPU) ที่เร็วขึ้นซึ่งสามารถเพิ่มความเร็วโดยรวมของคอมพิวเตอร์หรือช่วยในการคำนวณเชิงคณิตศาสตร์ ในบางกรณีบอร์ดเร่งความเร็วจะมีซีพียูหลักที่ใหม่กว่าหรือเร็วกว่า วันนี้บอร์ดตัวเร่งความเร็วส่วนใหญ่ใช้หน่วยประมวลผลกราฟิก (GPU) เพื่อเร่งความเร็วการแสดงผลภาพและแสดงภาพสามมิติ ซีพียูแรงศูนย์แบบศูนย์ (ZIF) ที่ทันสมัยสามารถอัปเกรดได้อย่างง่ายดายโดยไม่ต้องใช้เครื่องมือพิเศษซึ่งบรรลุวัตถุประสงค์เดียวกันกับการติดตั้งบอร์ดเอ็กซ์แพนชันพร้อมตัวประมวลผลวัตถุประสงค์ทั่วไปตัวที่สอง
บอร์ดส่วนขยายประเภทต่าง ๆ ให้บริการตามวัตถุประสงค์ที่แตกต่างกัน แต่พวกเขาทั้งหมดใช้การเร่งด้วยฮาร์ดแวร์เพื่อลดภาระของซีพียู หากไม่มีการเร่งความเร็วด้วยฮาร์ดแวร์โดยทั่วไปแล้วซีพียูต้องปฏิบัติงานเหล่านี้เองโดยใช้ซอฟต์แวร์ สิ่งนี้อาจส่งผลให้การชะลอตัวโดยรวมเป็นไปตามการคำนวณแต่ละครั้ง เมื่อฮาร์ดแวร์ถูกใช้เพื่อทำงานเหล่านี้โดยไม่ได้รับความช่วยเหลือจาก CPU ประสิทธิภาพโดยรวมอาจเพิ่มขึ้น นี่เป็นความจริงโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับแอปพลิเคชั่นและเกมที่มีกราฟิกจำนวนมากซึ่งส่วนใหญ่ทำงานได้ไม่ดีหรือไม่ได้เลยโดยไม่มีการ์ดเร่งความเร็วกราฟิก
ในยุคแรก ๆ ของการคำนวณส่วนบุคคลหน่วยจุดลอยตัวมักถูกใช้เพื่อทำงานหนักทางคณิตศาสตร์ หากไม่มี FPU เฉพาะ CPU จะต้องทำงานเหล่านี้เอง มาเธอร์บอร์ดบางรุ่นมาพร้อมกับ FPU ในขณะที่อื่น ๆ มีสล็อตที่ผู้ใช้สามารถติดตั้งได้ คอมพิวเตอร์เครื่องอื่นจำเป็นต้องมีบอร์ดเร่งความเร็วที่ติดตั้ง FPU ไว้ บอร์ดเหล่านี้มักจะเสียบเข้ากับเมนบอร์ดในลักษณะเดียวกับการ์ดเอ็กซ์แพนชันอื่น ๆ
การใช้งานตัวเร่งความเร็วอีกต้นคือการเพิ่มซีพียูเพิ่มเติมหรือที่ปรับปรุงแล้ว ก่อนการประดิษฐ์โปรเซสเซอร์ ZIF ซีพียูนั้นยากหรือเป็นไปไม่ได้ที่ผู้ใช้จะลบและอัปเกรด บอร์ดเร่งความเร็วเป็นวิธีที่ง่ายในการเพิ่มความเร็วคอมพิวเตอร์หาก CPU ที่จัดส่งมานั้นไม่เร็วพอ บอร์ดเร่งความเร็วเหล่านี้มักจะมาพร้อมกับความต้องการพลังงานที่เพิ่มขึ้นดังนั้นหน่วยจ่ายไฟ (PSU) บางครั้งก็ต้องได้รับการอัพเกรดเช่นกัน
การใช้งานบอร์ดเร่งความเร็วที่ทันสมัยที่สุดสำหรับการประมวลผลกราฟิก เมนบอร์ดมักจะมาพร้อมกับกราฟิกในตัว แต่ผู้ใช้หลายคนพบว่าชิปเซ็ตเหล่านี้ไม่เพียงพอสำหรับการใช้งานที่หนักหน่วง เพื่อที่จะเล่นวิดีโอเกมที่ทันสมัยจำนวนมากหรือทำงานกราฟิกและงานตัดต่อวิดีโอที่หนักหน่วงการเร่งความเร็วฮาร์ดแวร์บางประเภทมักจำเป็น ซึ่งมักจะมาในรูปแบบของ GPU ซึ่งเป็นหน่วยประมวลผลเฉพาะที่ติดตั้งบนการ์ดเอ็กซ์แพนชัน เมื่อมีการติดตั้งหนึ่งในหน่วยเหล่านี้ลงในคอมพิวเตอร์ก็สามารถรับงานประมวลผลกราฟิกจาก CPU ได้
