X86指32位，X64指64位。供客户端使用的Windows XP Professional x64 Edition以及供服务器使用的Windows Server 2003 SP1 x64 Edition均已于2005年3月推出。
Windows Vista、Windows Server 2008、Windows 7、Windows 8以及Windows 10均有对应的64位版本.Windows Server 2008 R2只提供64位版本。
到2002年，由于32位特性的长度，x86的架构开始到达某些设计的极限。这个导致要处理大量的信息储存大于4GB会有困难，像是在数据库或是影片编辑上可以发现。
64位架构：
到2002年，由于32位特性的长度，x86的架构开始到达某些设计的极限。这个导致要处理大量的信息储存大于4GB会有困难，像是在数据库或是影片编辑上可以发现。
Intel原本已经决定在64位的时代完全地舍弃x86兼容性，推出新的架构称为IA64技术作为他的Itanium处理器产品线的基础。IA64与x86的软件天生不兼容它使用各种模拟形式来运行x86的软件，不过，以模拟方式来运行的效率十分低下，并且会影响其他程序的运行。
AMD主动把32位x86（或称为IA32）扩充为64位。它以一个称为AMD64的架构出现（在重命名前也称为x8664），且以这个技术为基础的第一个产品是单内核的Opteron和Athlon 64处理器家族。
由于AMD的64位处理器产品线首先进入市场，且微软也不愿意为Intel和AMD开发两套不同的64位操作系统，Intel也被迫采纳AMD64指令集且增加某些新的扩充到他们自己的产品。
命名为EM64T架构（显然他们不想承认这些指令集是来自它的主要对手），EM64T后来被Intel正式更名为Intel 64。
这是由非Intel的制造商所发起和设计的第一次重大的x86架构升级。也许更重要的，它也是第一次Intel实际上从外部来源接受这项本质的技术。
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