Nvidia versucht mit weiteren Modellen die Gewinne mit dem G92-Chip zu maximieren und verwertet besonders gute Chips der 65 nm Fertigung nun mit dem Modell GeForce 9800 GTX. Entsprechende Karten orientieren sich nicht nur technisch gesehen an bisherigen G92-Grafikkarten wie der GeForce 8800 GTS 512, sondern auch optisch. Der Kühler erinnert sehr an 8800 GTS 512 Platinen im Referenzdesign und belegt in der Bauhöhe zwei Slots. Für die Ausgabe der berechneten Bilddaten stehen zwei Dual-Link-DVI Anschlüsse und ein TV-Ausgang zur Verfügung. Auf einen separaten HDMI-Anschluss, wie er bei Nvidias 9800 GX2 implementiert ist, verzichtet man an dieser Stelle. Seitens der Features und Ausstattung wird auch weiterhin DirectX 10 (nicht 10.1), Shader Model 4.0, Three-Way-SLI für bis zu drei Grafikkarten im System und Hybrid SLI (Interaktion von Onboard-Grafik und diskreter Grafikkarte) unterstützt.
Durch die Verwendung der 65 nm G92-GPU verfügt die GeForce 9800 GTX Platine über 128 Shader-Prozessoren im Unified Shader Architecture Design, angetrieben durch einen Takt von 1,688 GHz. Der eigentliche Chiptakt des Chips beträgt 675 MHz und liegt damit 75 MHz über dem der 9800 GX2. Über ein gewohnt 256 Bit breites Interface bindet die GPU 512 MB GDDR3-Speicher mit einer Geschwindigkeit von 1,1 GHz an sich, was einen Durchsatz von bis zu 70,4 Gigabyte pro Sekunde ergibt. Für die nötige Stromversorgung müssen zwei 6 Pin PCI Express Anschlüsse vorhanden sein. Nvidia benennt die Leistungsaufnahme der gesamten Konstruktion mit 156 Watt.
| GeForce 9800 GX2 | GeForce 9800 GTX | GeForce 8800 GTS 512 | |
| Grafikchip | 2x G92 | G92 | G92 |
| Shader-Cores | 2x 128 | 128 | 128 |
| Shadertakt | 1500 MHz | 1688 MHz | 1625 MHz |
| Chiptakt | 600 MHz | 675 MHz | 650 MHz |
| Speichertakt | 1000 MHz | 1100 MHz | 970 MHz |
| Interface | 2x 256 Bit | 256 Bit | 256 Bit |
| Speicher | 2x 512 MB GDDR3 | 512 MB GDDR3 | 512 MB GDDR3 |
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