Sur le plan architectural, les puces GF110 utilisées dans la GeForce GTX 590 ne sont pas très différentes du GF100, sur lequel est basé le premier modèle de la gamme Fermi, la GTX 480. GPU utilise la même configuration multiprocesseur, ces puces sont constituées de quatre clusters de traitement graphique.
Le nouveau modèle GeForce GTX 550 Ti, basé sur le GPU GF116 amélioré, ne remplacera pas sur le marché la carte graphique GeForce GTS 450. Au début de son parcours, ces deux modèles coexisteront ensemble dans la gamme de l'entreprise.
Comme dans le cas des GeForce GTX 580/570, l'organisation du nouveau cœur n'a pas changé. Essentiellement, le GF114 est un GF104 entièrement actif optimisé pour atteindre des vitesses d'horloge plus élevées tout en maintenant la consommation d'énergie dans des limites raisonnables.
Lors de la conception de la GTX 570, les concepteurs de NVIDIA ont suivi le même chemin, en réduisant le nombre de processeurs de flux et la largeur du bus. La nouveauté a 15 multiprocesseurs (respectivement, 480 cœurs CUDA restent) et 5 contrôleurs de mémoire (largeur de bus 320 bits, 40 blocs ROP).
La nouvelle GeForce GTX 580 n'a rien de révolutionnaire. La tâche principale à laquelle les ingénieurs de l'entreprise étaient confrontés était de corriger les erreurs commises précédemment, ainsi que d'augmenter les performances pour une avance plus significative sur le principal concurrent AMD.
