Na época do surgimento do processador 286 (ou Intel 80286), o barramento ISA ganhou uma versão capaz de trabalhar com 16 bits. Dispositivos anteriores que trabalhavam com 8 bits funcionavam normalmente em slots com padrão de 16 bits, mas o contrário não era possível: dispositivos ISA de 16 bits não trabalhavam com slots de 8 bits, mesmo porque os encaixes ISA de 16 bits tinham uma extensão que os tornavam maiores que os de 8 bits, observe:

Mas, houve outra característica que tornou o padrão PCI atraente: o recurso Bus Mastering. Em poucas palavras, tratava-se de um sistema que permitia a dispositivos que faziam uso do barramento ler e gravar dados direto na memória RAM, sem que o processador tivesse que "parar" e interferir para tornar isso possível. Note que esse recurso não era exclusivo do barramento PCI.

Barramento de dados – como o próprio nome já deixa a entender, é por este tipo de barramento que ocorre as trocas de dados no computador, tanto enviados quanto recebidos.

Barramento de endereços – indica o local onde os processos devem ser extraídos e para onde devem ser enviados após o processamento.

Barramento de controle – atua como um regulador das outras funções, podendo limitá-las ou expandi-las em razão de sua demanda.

Apresentada em 1998, a versão PCI-X 1.0 era capaz de operar nas frequências de 66 MHz, 100 MHz e 133 MHz. Neste última, o padrão podia atingir taxa de transferência de dados de até 1.064 MB/s.

O PCI-X 2.0, por sua vez, podia trabalhar também com as frequências de 266 MHz e 533 MHz. Com elas, as taxas de transferência podiam chegar a 2.132 MB/s e 4.266 MB/s, respectivamente.

Apesar de ter proporcionado taxas consideráveis, o PCI-X não durou muito: o padrão foi substituído pelo PCI Express.