寄存器重命名是计算机CPU的微体系结构(Microarchitecture)中的一种技术，避免了机器指令或者微操作不必要的顺序化执行，从而提高了处理器的指令级并行的能力。

计算机的CPU往往用寄存器来保存指令的操作数与结果。x86指令集体系结构有8个整数寄存器，x86-64指令级体系结构有16个整数寄存器，许多RISC体系结构有32个整数寄存器，IA-64有128个整数寄存器. 在小型处理器，这些指令集体系结构寄存器直接对应于寄存器堆中的物理寄存器。

不同的指令可以有不同的执行时间，特别是CISC指令集体系结构上更为明显。例如，一条读内存的指令的执行时间，足够执行几百条其它指令。因此，在允许多条指令并行执行的情况下，那些指令地址顺序靠后的指令，比读取内存指令更早完成，这就形成了指令执行顺序不同于其在进程中的顺序。这种乱序执行是高性能CPU提高运算速度的关键办法之一。

In computer architecture, register renaming is a technique that avoids unnecessary serialization of program operations imposed by the reuse of registers by those operations.