Незадолго до этого он поступил на работу в Intel Corporation, компанию по производству полупроводников, только что созданную в городе Санта-Клара (штат Калифорния). Там его подключили к проекту создания набора из двенадцати микрочипов для новой вычислительной машины, разрабатывавшейся японской компанией Busicom. Каждый микрочип должен был выполнять определенную функцию: один отвечал за расчеты, другой - за контроль над клавиатурой, третий - за монитор, четвертый - за вывод на печать и т. д. Это была нелегкая задача - ведь некоторые микрочипы должны были иметь до пяти тысяч транзисторов и при этом уместиться в корпусе вычислительного устройства. Хофф опасался, что общие затраты на разработку микрочипов превысят бюджет проекта, поэтому решил отказаться от первоначального плана, утвержденного заказчиком, и предложил совершенно новый подход. Вместо дюжины специализированных микрочипов он решил создать один универсальный многоцелевой процессор, который мог бы выполнять несколько разных функций. Спустя два года идея Хоффа воплотилась в жизнь: Intel торжественно представил первый в мире четырехразрядный микропроцессор 4004

Будучи «мозгом» небольших, легко программируемых компьютеров нового поколения, микропроцессор произвел переворот не только в области вычислительной техники, но и в экономике. Хотя компьютеры начали использоваться в бизнесе еще в 1951 году, когда британская компания J. Lyons amp; Company, владеющая сетью популярных кафетериев и кондитерских, создала и установила в своей штаб-квартире мейн-фрейм, однако громоздкие размеры, сложность и отсутствие гибкости ограничивали их использование решением рутинных, четко определенных задач, таких как обработка платежных ведомостей, управление товарными запасами и инженерные расчеты. Программируемый микропроцессор раскрыл огромные потенциальные возможности компьютеров. Теперь любой человек или любая компания могли использовать их для самых разнообразных целей.

Изобретение Хоффа повлекло за собой серию инноваций в коммерческом применении компьютеров.