x86架构起源于Intel公司在1978年推出的8086处理器。8086在1981年为IBM PC所选用，之后x86便成为了个人电脑的标准平台，成为历上最成功的CPU架构。8086是一款16位CPU，之后Intel又推出了一系列完全兼容8086指令集的CPU，字长32位、64位的都有。由于这种向后兼容性，它们都成为x86架构CPU。
除了Intel公司生产x86架构的CPU，其他很有很多公司生产这种架构的CPU，其中最成功的当属AMD，其早先产品Athlon系列处理器的市场份额仅次于Intel的Pentium系列。可能是为了与其他公司的x86产品相区分，Intel在推出i486之后改用IA-32来命名它的x86系列CPU，与之相应的名称还有x86-32。
早在20世纪90年代，Intel公司就和惠普公司合作开发64位CPU，称为IA-64系列或安腾系列，这个系列采用的是与x86指令集不兼容的称之为EPIC（精确并行指令计算机，Explicitly Parallel Instruction Computers）指令系统。1999年，英特尔推出IA-64架构的第一颗处理器名为Merced，2003年再度推出的Itanium2（研发代号：madison），已是Itanium系列处理器的第三代产品。
可能是Intel并不看好PC上64位CPU架构前景，它未能及时推出64位X86系列CPU，倒是被AMD抢了先。当然Intel也不能容忍这块市场份额被AMD全部抢去，之后Intel也推出了自己的64位X86系列CPU，但IA-64已经用在安腾系列CPU上了，所以对Intel的64位x86系列CPU的流行命名方法就是x86-64了。