GPU集群是一個計算機集群，其中每個節點配備有圖形處理單元（GPU）。通過圖形處理單元上的通用計算來利用現代GPU的計算能力，可以使用GPU集群執行非常快速的計算。

GPU集群的硬件分類分為兩類：異構和同質。

可以使用兩個主要IHV的硬件（AMD和nVidia）。即使使用了相同GPU的不同模型（例如8800GT與8800GTX混合使用），GPU集群也被認為是異構的。

每個單個GPU的硬件類別，品牌和型號都相同。（即包含100個8800GT的同質集群，所有集群具有相同的內存量）

根據以上語義對GPU群集進行分類，主要是指導群集上的軟件開發，因為不同的GPU具有可以利用的不同功能。

除了計算機節點及其各自的GPU外，還需要足夠快速的互連以便在節點之間穿梭數據。互連的類型很大程度上取決于存在的節點數。互連的一些示例包括千兆以太網和InfiniBand。

NVIDIA提供了專門的Tesla首選合作伙伴（TPP）列表，這些列表具有使用Tesla 20系列GPGPU構建和交付完全配置的GPU集群的能力。AMAX信息技術、戴爾、惠普和Silicon Graphics是提供完整的GPU集群和系統產品線的少數幾家公司。

制造許多配備GPU的計算機所需的軟件組件包括：

1. 操作系統
2. 每個群集節點中存在的每種GPU類型的GPU驅動程序。
3. 群集API（例如，消息傳遞接口?MPI）。
4. VirtualCL（VCL）群集平臺是OpenCL?的包裝，它允許大多數未修改的應用程序透明地利用群集中的多個OpenCL設備，就像所有設備都在本地計算機上一樣。

映射算法以運行GPU群集有點類似于映射算法以在傳統計算機群集上運行。示例：不是在RAM中分配陣列的一部分，而是在GPU群集的節點之間劃分紋理。