Compaq、Hewlett-Packard、IBMが2000(平成12)年6月に発表したバスアーキテクチャの名。後にPCI SIGに提案され、PCIの正式規格として採用された。いわゆる第二世代バスの一つである。
従来のPCIバスと上位互換の64ビットアーキテクチャで、つまりコネクタは3.3V用の64ビットPCIと全く同じである。
最高で133MHzのバス速度(FSBクロック)に対応する。
最初のバージョンである。
PCIに対しバスプロトコルが改善され、PCI-X 1.0で約1Gバイト/秒の転送速度を実現した。
後継のPCI-X 2.0は、旧PCI-X 1.0に対し性能の向上と信頼性の向上を図ったものである。
新しい動作モード(モード2)では、DDR転送(2倍速)とQDR転送(4倍速)に対応した。64ビット/133MHzの場合、DDR転送(PCI-X 266)の場合で最大2.6Gバイト/秒、QDR転送(PCI-X 533)時で最大5.3Gバイト/秒のデータ転送速度となる。
この速度は、対抗となるInfiniBand 12X(物理層速度30Gbps)を優に越えており、接続するデバイスが少ない環境であるならばInfiniBandに充分対抗可能な仕様となった。
32ビットPCI用カードのうち多数は5V専用のため、3.3V専用のPCI-Xスロットには挿すことが出来ない。ただしこれは64ビットPCIから存在していた電圧の問題である。
PCI-Xは上位互換を強く意識しているため、基本的にはPCI-X対応のカードを従来の通常の3.3V対応のPCIスロットに挿したり、その逆をしても正常に動作する。
なお、PCI-Xのスロットであっても、通常のPCIのカードを挿した時はPCIモードで動作するので、PCI-Xの性能は発揮できない。