Em um processador, o tempo T gasto no processamento de M instruções em um pipeline com K estágios, sendo M muito maior que K, e tempo de ciclo de máquina igual a t, é dado por: T = M * t.
Considere que programa tem 1.000.000 (M) de instruções. Em uma arquitetura sem pipeline, o tempo médio de execução de cada instrução (t1) é 6,5 ns. Nesta arquitetura, o tempo gasto no processamento das M instruções é: T1 = 6,5 ns * 1.000.000 ≅ 6,5 ms. O ganho (T1/T2) na execução deste programa em um processador com pipeline de 5 estágios com ciclo de 2 ns (t2) é:
