「アドバンスド・スマート・キャッシュ」は、Core Duoで導入されている共有型2次キャッシュの発展型。Pentium DやAthlon 64 X2ではCPUコアごとにそれぞれ独立して2次キャッシュを持っているが、Coreマイクロアーキテクチャでは、二つのコアで一つの2次キャッシュを共有する。二つのコアで同じメモリ内容をキャッシュしている場合、独立キャッシュでは片方のコアがそのメモリ内容を書き換えた場合、もう片方のコアがキャッシュしている内容を使うとデータが食い違う。そのためコア間で通信して内容のチェックを行ない、必要な場合にはメインメモリ経由で正しいデータを読み直すロスが生じる。共有キャッシュではそうしたロスがない。また、二つのコアがまったく違うアドレスをキャッシュするような場合も、3MB＋1MB（4MBの場合）といった柔軟な使い方が可能だ。さらに、Core Duoからの進化としては、1次キャッシュ⇔2次キャッシュの転送速度を2倍に拡張しているのが特徴だ。

　また、「スマート・メモリー・アクセス」は、メモリのロード／ストアを分析して、ストア命令が完了する前に投機的にメモリのロードを行なう「メモリー・ディスアンビギュエイション」と、メモリのアクセスパターンを解析し、メモリ内容をキャッシュに先読みしておく「インテリジェント・プリフェッチ」の二つの柱で構成されるメモリレイテンシ最適化機能。そして、「インテリジェント・パワー機能」は、消費電力を削減するための機能。Pentium M以降のモバイルCPUには、コア内部の使用状況を監視し、使われていないユニットの電力を積極的にOFFにする「クロック・ゲーティング」機能が実装されているが、これはそれをさらに推し進めたもの。データバス幅のうち使われていない部分を切り離すスプリット・バスの導入など、監視の単位を徹底的に細分化し、一つ一つ電力のON/OFFを管理することでムダな電力を省く仕組になっている。

　このようにCoreマイクロアーキテクチャは非常に強力だ。ベースとなっているCore Duo（Yonahコア）自体、Pentium Dとほぼ互角の性能を得ていたのだから、さらにクロックあたりの実行可能命令数を増やし、SSE系のスループットを2倍に、システムバス帯域やメモリレイテンシ、動作クロックも向上しているのだから、Intelが「40％の性能アップ」と主張するのも当然と言えば当然である。