SSE3と比較し、16個の新命令が追加された。水平加算などが追加されたため、内積計算などが高速化された。機能の有無は、EAXレジスターに1を代入してCPUID命令を実行し、ECXレジスターに得られたフラグのビット0が1かどうかで確認できる。新命令SSSE3では16の新命令が追加された。それぞれ、64ビットのMMXレジスター用と128ビットのXMMレジスター用があることから、Intelの資料には「32個の新命令」と書かれている。SSE3という名前の通り、SSE3を補完する小規模な強化となっている。