支持超线程的技术，拥有六核心，十二线程。

存储器控制器会自带于CPU中，支持三通道DDR3 SDRAM

支持Turbo Mode（后更名为Dynamic Speed[5]）技术，倘若有程序使用较多的处理器负载，处理器的频率可以按步骤提升，此外，可以自动往上提升倍频[6]该功能不需要操作系统的支持，完全由硬件监控[7]。

支持Power Gates技术，核心闲置的时候可被关闭。对比上一代的Core 2 Duo，Core i7的核心电阻可以被关闭，电流可以完全不通过核心。各个处理器核心可运作于不同的频率和电压[8]。

Turbo Mode及Power Gates功能都是由一个单元提供，占去大约一百万个晶体管[9]。

放弃了传统的FSB，使用了新的'Quick Path Interconnect'，与AMD的HyperTransport相似。相比FSB，每一个处理器都可以有独立的QPI通道与其他处理器连接，处理器之间不用再共享FSB带宽，并绕路到北桥才能通信。此外，QPI是双向传输[10]。

指令集方面，SSE4的版本会提升为SSE 4.2，后者新增了7条指令[11]。

处理器采用模块化设计[12]。例如核心、存储器控制器、以至输入输出接口控制器，都能够以不同的数量配搭。这样做可以使到产品更容易针对不同市场，而每一个模块都可以有独立的电压，让处理器更省电。

L2缓存亦有所减少，每一个核心独立256KB，但拥有较低读取延迟值。加入L3缓存，每一个处理器共享12MB。

处理器核心的电压与系统存储器同步。目前，官方会支持DDR3-800和DDR3-1066规格。对于DDR3-1333，由于处理器只可以接受较低的电压水平（限制在1.65V或以下），高速的存储器意味着需要较高的电压，所以此规格的官方支持仍然存在疑问[13]。第二批X58芯片组主机版将可以实现电压异步，方便用家超频[14]。另外，原先只有XE版本处理器可以调整存储器频率。后Intel修改为所有上市的Core i7处理器，均可以修改存储器和QPI的频率[15]。

新一代Sandy Bridge将沿用32纳米第二代Hi-K + Metal gate制程，但会在微架构上作出改良，其重点在于提升功耗性能比表现。

首批推出的Sandy Bridge Quad Core处理器，最高TDP为95W，同样Intel亦会针对超频市场推出没有锁频的超频版本，但将会分为Full Unlocked及Partially Unlocked，前者就像现有的K及XE版本，没有最高倍频Ratio限制，后者则是可让用家设置倍频Ratio，其数值可高于Turbo Boost，不过Intel仍会限制其最高倍频Ratio设置值。

新一代P67系统芯片将会除去DDR3存储器Ratio限制，令存储器超频能力大大提升，不过P67系统芯片却改变了Base Clock Generate及DMICLK设计，由于P67完全集成了Clock Generate不再需要CK505 External，因此不再会出现Base Clock并只能调整DMICLK作超频，此举将令PCI-E及SATA Clock同时改变，大大提升新一代Sandy Bridge超频难度。

继承上一代的涡轮加速技术（Turbo Boost/Dynamic Speed），会根据运算需求自动提高处理器核心时钟频率以提升处理速度；

超线程技术，每核心可最多拥有双线程的处理能力，i7-2600/2700系列拥有4核心8线程，i7-3800/3900系列更拥有6核心12线程；

i7-2600/2700系列自带显示核心，尽管游戏性能不佳，但仍然拥有高分辨率视频回放能力，自带的Intel Quick Sync Video可支持硬件视频解码/编码；

默认时钟频率普遍比上一代的要高，最低级的i7-2600仍然拥有3.4GHz的默认时钟频率（非节能版本）

改进存储器控制器和高速缓存，提升存储器和高速缓存的访问性能。