Procesor zmore celo hkrati poganjati 32- in 64-bitno programsko opremo. S tem korakom so zagotovili, da je novi procesor že ob splovitvi imel na voljo obsežen nabor programov, pisanih zanj, po drugi strani pa so s tem upočasnili prehod na novo, 64-bitno programsko opremo, ki zmožnosti procesorja do konca izkoristi, saj je večina uporabnikov povsem zadovoljna z obstoječimi programi.
V sami arhitekturi 64-bitnih procesorjev Athlon 64 in Pentium 4 je razlik pravzaprav malo. 64-bitni programski opremi je na voljo 16 64-bitnih registrov v procesorju (prej osem 32-bitnih).