Athlon XP-M处理器采用了台式处理器版本的Thoroughbred核心，移动式 AMD Athlon XP-M 处理器可与 AMD 的 Socket A 结构兼容，而且还配备先进的 266MHz AMD Athlon 前端总线。低电压移动式 AMD Athlon XP-M 处理器采用更小巧的 μPGA 封装，适用于外型特别轻巧纤薄的设计。

移动式AMD Athlon XP-M 处理器采用 AMD 的 0.13 微米铜导线工艺技术制造，同时包括两项AMD的重要技术：QuantiSpeed技术和PowerNow!技术。QuantiSpeed是为了实现更高的处理器应用性能，而设计出的处理器性能提升架构。它通过一个较为平衡的方式去实现处理器性能的提升：一方面提升每一个时钟周期的工作量，另一方面提高处理器的时钟频率。这样就可以使处理器不仅可以以更高的频率运行，而且还可以在每个周期执行更多的指令。QuantiSpeed架构每次可发出九个指令，能够确保应用程序指令通过多条信道传送到核心内进行处理，让处理器可以在一个时钟周期内完成更多工作。PowerNow!技术类似于Intel的SpeedStep技术设计，是一种将软硬件结合的电源优化管理技术。这种技术可以让处理器在不同频率和不同电压下工作。PowerNow!技术下的工作模式分为三种：自动模式、高性能模式、省电模式。