وحدة التحكم ((بالإنجليزية: Control unit)، اختصارًا (بالإنجليزية: CU))، هي أحد الأركان الأساسية في بنية الحواسيب الحديثة، وتشكل جزءًا جوهريًا من وحدة المعالجة المركزية (بالإنجليزية: CPU). تضطلع هذه الوحدة بدور محوري في تنظيم وتنسيق العمليات داخل المعالج، حيث تشرف على تنفيذ التعليمات البرمجية، وتتحكم في تدفق البيانات بين مكونات الحاسوب المختلفة.
تتمثل المهمة الرئيسية لوحدة التحكم في تفسير التعليمات التي يتلقاها المعالج وتحويلها إلى إشارات تحكم دقيقة تُرسل إلى الأجزاء الأخرى من النظام. وتُستخدم في ذلك تقنيات متعددة، من أبرزها مفكك التشفير الثنائي (بالإنجليزية: Binary Decoder)، الذي يعمل على فك تشفير الأوامر المرمّزة وتحويلها إلى إشارات توقيتية (بالإنجليزية: Timing Signals) وأوامر تحكم تُوجه عمل كل من الذاكرة، ووحدة الحساب والمنطق (بالإنجليزية: ALU)، ووحدات الإدخال والإخراج، وغيرها من مكونات الحاسوب. تُعد وحدة التحكم بمثابة العقل المنظم الذي يُدير الموارد الحاسوبية ويُنسق التواصل الداخلي بين الوحدات المختلفة. فهي المسؤولة عن توجيه البيانات إلى المكان الصحيح في الوقت المناسب، وضمان تنفيذ التعليمات بالترتيب المطلوب. وبدونها، يصبح من المستحيل إدارة سلسلة العمليات المعقدة التي يقوم بها الحاسوب في أجزاء من الثانية.
تعود المفاهيم النظرية الأولى لوحدة التحكم إلى معمارية فون نيومان (بالإنجليزية: Von Neumann Architecture)، التي طوّرها العالم المجري الأمريكي جون فون نيومان في منتصف القرن العشرين. ووفقًا لهذه المعمارية، تُعد وحدة التحكم أحد الأجزاء الأساسية الأربعة للحاسوب، إلى جانب وحدة الحساب والمنطق، والذاكرة، ووحدات الإدخال والإخراج. وقد حافظت وحدة التحكم على مكانتها ووظيفتها منذ نشأتها، حتى مع التطورات المتسارعة في تصميم المعالجات. فمعظم وحدات التحكم الحديثة تُدمج اليوم ضمن المعالج ذاته، وتعمل وفق مبادئ مشابهة، وإن كانت تعتمد على تقنيات أكثر تقدمًا من حيث السرعة والتوازي في تنفيذ التعليمات.