CPU S7-1200 pracuje v tzv. cyklickom režime, ktorý sa skladá z troch hlavných fáz: načítanie vstupov, spracovanie programu a zápis výstupov. Celý cyklus sa nazýva scan cycle a jeho trvanie sa pohybuje v milisekundách. Počas behu programu CPU nepretržite opakuje tento cyklus, pričom monitoruje aj prípadné chyby a prerušenia.

Na riadenie týchto procesov sa používajú organizačné bloky (OB). Základom je OB1, ktorý predstavuje hlavný cyklus programu. Ďalšie bloky, ako OB100 (štart systému), OB82 (diagnostická chyba), OB86 (porucha stanice) či OB121 (chyba programu), slúžia na špecifické úlohy. Vďaka tomu možno presne definovať reakciu systému na akúkoľvek situáciu.

CPU S7-1200 tiež obsahuje integrované časovače (Timers), počítadlá (Counters) a matematické funkcie. Vyššie verzie CPU ponúkajú aj funkcie PID regulácie a riadenia pohybu (Motion Control), čo umožňuje priamu reguláciu servopohonov alebo krokových motorov bez použitia externého regulátora.