Le contexte matériel d'un processus est constitué de l'ensemble des registres du processeur :

• qui doivent être sauvegardés lorsque le processus "entre" dans le noyau en effectuant un appel à un service noyau, ou lorsque le processus est interrompu du fait d'une interruption. L'appel d'un service noyau par un processus se fait par un moyen (instruction spéciale, déroutement, c'est à dire interruption interne) rendant automatique la sauvegarde des registres et assurant l'exclusion mutuelle sur le noyau (le noyau ne peut faire qu'une seule chose, soit traiter un appel provenant d'un processus, soit traiter une interruption).
• qui doivent être restitués lorsque le processus "sort" du noyau. L'ordonnanceur interne au noyau a choisi de le rendre actif, c'est à dire de lui accorder une unité centrale.

Parmi les registres sauvegardés, on trouve nécessairement le compteur ordinal et le mot d'état du programme. Le mécanisme de sauvegarde - restitution de contexte- assure qu'un processus interrompu reprendra la main dans l'état où il était quand il a été interrompu.

Lorsque la sauvegarde et la restitution du contexte matériel se fait à partir d'une zone fixe en mémoire, il est nécessaire que le noyau effectue les transferts adéquats entre cette zone fixe et la zone contexte matériel du processus concerné.