O K6-2 é o primeiro processador para socket 7 a oferecer um barramento de 100MHz, permitindo assim acelerar a transferência de dados entre o processador e o resto do sistema.
Além de um Front Side Bus de 100 MHz, o K6-2 tem o MMX melhorado em relação ao original K6. Além disso, também é fabricado utilizando a tecnologia 0,25u e 21,3 milhões de transístores.
O K6-2 tem também um desenho de cache de três níveis: uma cache L1 de 64 KB, uma cache L2 de 256 KB, funcionando ambas à mesma velocidade do processador, e um Front Side Bus de 100MHz para uma cache L3 opcional que, a existir, reside na motherboard.
Outra das características do K6-2 é a tecnologia 3DNow. Esta tecnologia é a primeira inovação à arquitectura x86, que aumenta significativamente a performance de aplicações multimédia e gráficos 3D. Esta tecnologia consiste em 21 novas instruções que podem ser usadas por empresas que desenvolvem software, de modo a dar uma melhor performance em gráficos e jogos 3D.
Nem todos os processadores da gama K6-2 funcionam a 100MHz e na tabela 3.21 podemos ver a gama K6-2, sua velocidade de barramento e factor multiplicativo.
| CPU | Relógio Interno | Relógio Externo | Factor Multiplicativo |
| K6-2/266 | 266 MHz | 66 MHz | 4 x |
| K6-2/266 | 266 MHz | 88 MHz | 3 x |
| K6-2/300 | 300 MHz | 100 MHz | 3 x |
| K6-2/333 | 333 MHz | 95 MHz | 3,5 x |
| K6-2/350 | 350 MHz | 100 MHz | 3,5 x |
| K6-2/380 | 380 MHz | 95 MHz | 4 x |
| K6-2/400 | 4000 MHz | 100 MHz | 4 x |
Tabela 3.21 – Características do K6-2
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