Specyfikacja PCI Express, znana poprzednio pod roboczą nazwą 3GIO (Third Generation I/O), to architektura trzeciej generacji dotycząca szeregowej magistrali I/O. Specjaliści są przekonani, że rozwiązanie to wyprze z czasem tradycyjne magistrale PCI, których wydajność pozostawia dużo do życzenia.

Po magistrali danych Next Generation I/O (znanej pod nazwą InfiniBand), przyszedł więc czas na PCI Express. Przewiduje się, że pierwszymi produktami opartymi na specyfikacji PCI Express będą stacje robocze i komputery przenośne Produkty takie powinny się pojawić na rynku już w 2003 roku. Magistrale PCI Express będą w tych urządzeniach instalowane razem z gniazdami PCI i PCI-X. Jeśli chodzi o warstwę fizyczną, specyfikacja PCI Express obsługuje zarówno okablowanie miedziane jak i łącza światłowodowe.

Specjaliści są zdania, że klastry komputerowe będą korzystać z połączeń InfiniBand. W tym środowisku magistrale PCI Express nie powinny zagrozić technologii InfiniBand. Magistrale PCI Express będą natomiast powszechnie wykorzystywane do łączenia pamięci masowych i innych urządzeń sieciowych z serwerami. PCI Express zastąpi architekturę stosowaną w produkowanych obecnie komputerach PC, w której pamięć komunikuje się z procesorem za pośrednictwem mostka North Bridge, a z kolei procesor komunikuje się z magistralą PCI lub PCI-X przez firmowy interfejs, taki jak na przykład interfejs oparty na architekturze Intel Hub.

W przypadku rozwiązań opartych na magistrali PCI Express mostek będzie dalej używany, ale producenci nie będą już musieli stosować firmowych interfejsów obsługujących komunikację między procesorem i magistralą. Magistrale PCI-X i 3GIO będą się komunikować bezpośrednio z połączeniami opartymi na innych technologiach, takich jak InfiniBand, Ethernet, Universal Serial Bus czy 1394b (wysokowydajna magistrala opracowana przez Texas Instruments).

PCI Express przesyła sygnały w trybie asynchronicznym i wykorzystuje mniej połączeń (chodzi o fizyczną szerokość magistrali danych) niż magistrala PCI, przesyłając jednocześnie dane dużo szybciej. Nowa magistrala używa do transmitowania danych wielu par niskonapięciowych sygnałów różnicowych i jej zaletą jest to, że producenci mogą dodawać kolejne pary, zwiększając tym samym wydajność całej magistrali. Wiadomo, że takie aplikacje jak wideo-na-żądanie wymagają bardzo dużych przepustowości (ponad 1 Gb/s), a magistrala PCI Express pracuje tak szybko, że może z powodzeniem obsługiwać wymagające aplikacje multimedialne.

Technologię PCI Express wspierają takie tuzy przemysłu informatycznego jak Compaq, Intel, Dell, Hewlett-Packard, IBM i Microsoft. Specyfikacja jest obecnie oceniana przez członków organizacji PCI-SIG, tak aby mogła w przyszłości zyskać statut oficjalnego standardu. I na koniec małe porównanie obrazujące możliwości technologii PCI Express - magistrala PCI-X przesyła dane z szybkością do 1,1 Gb/s, a magistrala danych PCI Express będzie mogła przesyłać dane 12 razy szybciej, czyli z szybkością 13 Gb/s.