El Ryzen 7 9800X3D incluye 8 núcleos Zen 5 y 16 hilos para ofrecer una velocidad de reloj base de 4,7 GHz y boost de 5,2 GHz, lo que representa un aumento respecto los 4,2 GHz y 5 GHz del Ryzen 7 7800X3D. El gran atractivo de esta familia de procesadores es la tecnología 3D V-Cache de AMD, que ha demostrado ser realmente útil a la hora de jugar con más fotogramas por segundo gracias a que el diseño 3D de la memoria caché L3 permite atender a más peticiones de acceso a datos. En consecuencia, aquellos que quieren un ordenador para jugar prefieren un procesador X3D antes que uno estándar, ya sea otro Ryzen o un Intel Core.
Para reforzar aún más su posición, el Ryzen 7 9800X3D estrena la segunda generación de la tecnología 3D V-Cache, que ha sido rediseñada para reubicar sus 64 MB debajo del procesador, situando el complejo de núcleos más cerca de la refrigeración para ayudar a mantener a raya las temperaturas. Gracias a estas novedades y la mayor velocidad de reloj, AMD asegura que el Ryzen 7 9800X3D "proporciona hasta un 8 % de media de mejora del rendimiento en juegos frente al Ryzen 7 7800X3D, y hasta un 20 % de media de mejora en juegos frente al Intel Core Ultra 9 285k". Todo ello con un TDP de 120 W y un caché total de 104 MB.
AMD también ha detallado casos concretos de mejora de rendimiento en juegos con el Ryzen 7 9800X3D. Por ejemplo, asegura que en títulos como Star Wars Outlaws hay mejoras porcentuales de dos dígitos respecto la pasada generación (Ryzen 7 7800X3D), mientras que en The Last of Us: Parte I ofrece "mejoras generacionales sustanciales" en velocidades de fotogramas mínimas. La compañía añade que en juegos como Far Cry 6 y Cyberpunk 2077 su nuevo procesador X3D supera en más de un 40 % la velocidad del Intel Core Ultra 9 285K.
Por último, el Ryzen 7 9800X3D destaca por ser un procesador desbloqueado, lo que permite a los entusiastas hacer overclocking por primera vez en una CPU X3D.