Streaming SIMD Extensions 2 (SIMD: Single Instruction Multiple Data).  SSE2 verarbeitet Gleitkommazahlen mit höherer Genauigkeit als SSE, nämlich mit 64-Bit Präzision (Double-Precision) anstatt 32-Bit (Single-Precision). Diese Befehlssatzerweiterung für den x86-Befehlssatz wurde mit dem Pentium 4 von Intel eingeführt.  Dabei können die mit SSE vorgestellten 128 Bit Register bei SSE2 auch mit MMX Befehlen verwendet werden. Verbesserungen lassen sich durch SSE2 gegenüber SSE vor allem im Bereich der Videoverarbeitung und Bildwiedergabe erzielen.