Az x86-64 az x86-os architektúra 64 bites leszármazottja: az x86 utasításkészlet-architektúra 32 bites (IA-32) verziójának kiterjesztése. Ez a kiterjesztés hatalmas mértékben megnöveli a használható virtuális és fizikai címteret az IA-32 lehetőségeihez képest, ezáltal pl. sokkal könnyebben kezelhetők nagyobb adathalmazok. Az x86-64 lehetővé teszi 64 bites általános célú regiszterek használatát és számos egyéb fejlesztést