Jabarkan 486, Pentium, dan Itanium dari Intel

Intel memperkenalkan mikroprosesor 486 pada tahun 1989, dan pada tahun 1990 membentuk tim desain kedua, merancang prosesor dengan nama kode "P5" dan "P6" secara paralel dan berkomitmen untuk prosesor baru utama setiap dua tahun, dibandingkan empat tahun atau lebih desain seperti itu sebelumnya. Insinyur Vinod Dham dan Rajeev Chandrasekhar (Anggota Parlemen, India) adalah tokoh kunci dalam tim inti yang menemukan chip 486 dan kemudian, chip Pentium khas Intel. Proyek P5 sebelumnya dikenal sebagai "Operation Bicycle," mengacu pada siklus prosesor melalui dua jalur eksekusi paralel. P5 diperkenalkan pada tahun 1993 sebagai Intel Pentium, menggantikan nama merek dagang terdaftar untuk nomor bagian sebelumnya (nomor, seperti 486, tidak dapat didaftarkan secara hukum sebagai merek dagang di Amerika Serikat). P6 diikuti pada tahun 1995 sebagai Pentium Pro dan ditingkatkan menjadi Pentium II pada tahun 1997. Arsitektur baru dikembangkan secara bergantian di Santa Clara, California dan Hillsboro, Oregon.

Tim desain Santa Clara memulai pada tahun 1993 penerus x86 arsitektur, dengan nama kode "P7". Upaya pertama dibatalkan setahun kemudian tetapi dengan cepat dihidupkan kembali dalam program kerja sama dengan para insinyur Hewlett-Packard, meskipun Intel segera mengambil alih tanggung jawab desain utama. Implementasi yang dihasilkan dari arsitektur 64-bit IA-64 adalah Itanium, yang akhirnya diperkenalkan pada bulan Juni 2001. Kinerja Itanium yang menjalankan kode x86 lawas tidak memenuhi harapan, dan gagal bersaing secara efektif dengan x86-64, yang merupakan ekstensi 64-bit AMD dari arsitektur x86 32-bit (Intel menggunakan nama Intel 64, sebelumnya EM64T). Pada tahun 2017, Intel mengumumkan bahwa Itanium 9700 series (Kittson) akan menjadi chip Itanium terakhir yang diproduksi..

Tim Hillsboro merancang prosesor Willamette (awalnya diberi nama kode P68), yang dipasarkan sebagai Pentium 4.

Selama periode ini, Intel melakukan dua kampanye iklan pendukung utama. Kampanye pertama, kampanye pemasaran dan branding "Intel Inside" 1991, dikenal luas dan identik dengan Intel sendiri. Gagasan "branding bahan" masih baru pada saat itu, dengan hanya NutraSweet dan beberapa orang lain yang mencoba melakukannya. Kampanye ini menetapkan Intel, yang dulunya merupakan pemasok komponen yang kurang dikenal di luar industri PC, sebagai nama besar.

Kampanye kedua, Grup Sistem Intel, yang dimulai pada awal 1990-an, memamerkan pembuatan PC motherboards, komponen papan utama komputer pribadi, dan komponen yang menjadi tempat prosesor (CPU) dan memori (RAM) chip terpasang. Kampanye Systems Group kurang dikenal dibandingkan kampanye Intel Inside.

Tak lama setelah itu, Intel mulai memproduksi sistem "kotak putih" yang dikonfigurasi penuh untuk lusinan perusahaan tiruan PC yang bermunculan dengan cepat.Pada puncaknya pada pertengahan 1990-an, Intel memproduksi lebih dari 15% dari semua PC, menjadikannya pemasok terbesar ketiga pada saat itu.

Selama tahun 1990-an, Intel Architecture Labs (IAL) bertanggung jawab atas banyak inovasi perangkat keras untuk PC, termasuk Bus PCI, bus PCI Express (PCIe), bus PCI Express (PCIe), dan Universal Serial Bus (USB). Upaya perangkat lunak IAL menemui nasib yang lebih beragam; perangkat lunak video dan grafisnya penting dalam pengembangan perangkat lunak video digital,tetapi kemudian upayanya sebagian besar dibayangi oleh persaingan dari Microsoft. Persaingan antara Intel dan Microsoft terungkap dalam kesaksian oleh Wakil Presiden IAL Steven McGeady di Percobaan antimonopoli Microsoft (Amerika Serikat v. Microsoft Perusahaan).