X86-64 is een uitbreiding van de
x86-instructieset. Het ondersteunt veel grotere virtuele en fysieke adres ruimtes dan mogelijk zijn op x86, waardoor programmeurs kunnen werken met veel grotere datasets. X86-64 biedt ook 64 bit-registers voor algemene doeleinden en tal van andere verbeteringen. De oorspronkelijke specificatie is ontwikkeld door
AMD, en is ook toegepast door onder andere
Intel en VIA.
Intel heeft de instructieset licht aangepast en noemt het
EM64T. Soms wordt de instructieset kort aangeduid met
x64.