Если вы размещаете службу WCF в IIS, то IIS будет размещать каждый вызов в своем собственном потоке, предоставляя вам многоядерные преимущества на вашем сервере.
Если вы хотите, чтобы один вызов выполнялся во многих потоках,тогда вам нужно запрограммировать это самостоятельно в своем коде.Это понадобится вам только в том случае, если ваш сервис выполняет много вычислений.