此外，Pentium III处理器采用了一种叫做流式单指令多数据 (SIMD)扩展技术，增强了浮点和3D应用的性能。SIMD以往用在大型机当中，它允许一条指令处理多个信息，使并行性进一步增强。在初始的SIMD模型基础上，PIII引入了流式SIMD扩展（SSE）。SSE可以实现对包含4个紧缩单精度浮点数据元素操作数的流式SIMD计算，SSE既可以对那些存在存储器中的操作数操作也可以对那些存在8个128位的叫做XMM的一组寄存器的操作数操作。SSE还通过附加的64位MMX指令扩展SIMD的计算性能。 　　处理器包含一个在片的256K, L2 Cache使用具有的新的先进传送Cache的结构（Advanced Transfer Cache Architecture）。处理器还包含一个16KB的L1指令Cache和一个16KB的L1数据Cache。这些Cache阵列以处理器内核全速运行。Pentium III处理器拥有高性能的16KB的代码 Cache和16KB的数据 L1 Cache 以及512KB 8路组相连、带错误校验码的采用先进传送Cache结构（Advanced Transfer Cache Architecture）L2 Cache，它具有四字宽256位的内部Cache总线。Pentium III采用双独立总线结构 (DIB)，独立的外部系统总线以及独立的内部高速Cache 总线。它的最高频率达到1.40GHz 。 　　Pentium III还使用了多种方法（如AutoHalt, Stop-Grant, Sleep和深度Sleep等）使得处理器在系统空闲时降低功耗。