.Net Framework'ün yeni versiyonu, 64-bit masaüstü sistemler ve serverlar için yüksek performans ve bellek desteği sağlıyor(16 Terabyte'a kadar). Her bir CPU döngüsünde 64 bit işlem yapılmasını sağlayan bu yeni mimari, çok daha hızlı numerik hesaplamalar yapılmasına izin veriyor.
64 bit mimarisinin, ön bellek kullanımını ön planda bulunduran ve de yoğun bilimsel hesaplamalar yapan uygulamalar için önemli oranda performans artışı sağlaması bekleniyor.
.Net Framework 2.0'ın 64 bitlik versiyonu, 32 bitlik versiyonu ile aynı bileşenler ile birlikte eliyor.(CLR, ADO.Net, Asp.Net, .Net Framework SDK)
.Net Framework 2.0 64-bit, şu anda piyasada bulunan Windows Server 2003(SP1) ve Windows XP 64-bit işletim sistemleri üzerinde kurulabiliyor.