SSE4 (Streaming SIMD Extensions 4 (SIMD: Single Instruction Multiple Data)) ist die neue SSE Befehlssatzerweiterung für Intels ISA (Intel Instruction Set Architecture: IA-64,  Intel 64 und IA-32) die ab 2007 mit der 45-Nanometer-Technologie  eingeführt wird (Intel Penryn). SSE4 verfügt über "Compiler Vectorization Primitives" für eine bessere Multimediale Leistung sowie eine innovative Zeichenkettenverarbeitung. SSE4 umfasst also 2 Hauptbereiche: SSE4  Vectorizing Compiler and Media Accelerators und SSE4 Efficient Accelerated String and Text Processing. Die SSE4 Compiler Vectorization Primitives (Basisoperationen aus denen komplexere Operationen gebildet werden können)  erweitern die Fähigkeiten der Intel Architektur, indem sie eine Leistungsoptimierung ermöglichen und für eine effizientere Code-Generierung sorgen. Dies zielt vor allem auf Anwendungen wie Medien- und Grafikverarbeitung  oder High-Performance Computing Server-Anwendungen (HPC-Server-Anwendungen).  Konkret verbessert werden Integer- und Gleitkommaoperationen, Unterstützung für gepackte DWORD und QWORD Operationen, neue Single-Precision (32-Bit) Gleitkommaoperationen, schnelle Registeroperationen sowie verbesserte Speicheroperationen.  Davon profitieren vor allem Anwendungen mit Bildverarbeitung, Video- und Grafikverarbeitung der 2D/3D Generation, Computerspiele, speicherintensive Anwendungen sowie HPC und Multimediale Anwendungen.  Beispiele für neue SSE4 Befehle sind: Packed DWORD Multiplies (PMULLD, PMULDQ): Unterstützung für die 32 x 32 Bit Multiplikation pro Befehl (für signed und unsigned Werte) sowie die 32 x 32 --> 64 Multiplikation für signed Werte.