Fra le caratteristiche delle soluzioni NVIDIA GeForce 7800 GTX da sottolineare la presenza di un nuovo motore Shader Model 3.0, la migliore gestione dell'illuminazione attraverso la tecnologia High Dynamic Range (HDR), le due nuove modalità di AA che vanno a “sommarsi” a quelle classiche ed offrono un livello di qualità decisamente più elevato in determinate situazioni, ovviamente, il supporto alla tecnologia SLI e la migliorata gestione dei consumi: circa quest'ultima caratteristica si pensi che queste schede, nonostante più potenti, con un maggior numero di transistor e frequenze di funzionamento più elevate, hanno consumi inferiori a quelli delle soluzioni NV40. Secondo quanto dichiarato da NVIDIA, le schede GeForce 7800 GTX sono state completamente riprogettate proprio per offrire il massimo con consumi ridotti rispetto alla precedente generazione.

Le specifiche tecniche complete delle schede GeForce 7800 GTX sono visibili nella seguente tabella:

Le schede grafiche GeForce 7800 saranno disponibili in tre versioni:

1. GeForce 7800 GTX: soluzione di fascia alta;
2. GeForce 7800 GT: soluzione di fascia alta;
3. GeForce 7800 Standard: soluzione di fascia medio alta.

Il chip GeForce 7800 GTX è basato su un'architettura dotata di 8 vertex units e 24 pixel pipelines: ognuna di queste, poi, dispone di due shader unit. La frequenza di core è pari a 430MHz mentre le memorie, di tipo GDDR3 operano a 600MHz, ovvero 1200MHz reali. L'ampiezza del bus rimane immutata, pari a 256-bit per una banda di memoria complessiva di 38,4GB/s. La frequenza di funzionamento della GPU non risulta, comunque, molto elevata se confrontata con i chip della rivale ATI: in generale vale la regola che maggiore è la complessità del chip, maggiore è il numero di transistor e minore sarà la massima frequenza raggiungibile.

Grazie alle 24 pixel pipeline, il chip 7800 GTX permette di raggiungere un texel fillrate di ben 10.32Gtexel/s (con filtro bilineare). Le unità interne alla pipeline sono state completamente riprogettate per ottenere latenze molto basse ed elevata capacità computazionale per ciclo di clock. Anche le vertex unit sono state riviste per incrementare le prestazioni nei calcoli geometrici mentre un nuovo texture engine permette di accelerare le attività di processo delle texture. L'architettura delle schede GeForce 7800 GTX permette di eseguire fino ad 8 operazioni di “multiply and add” in ogni pixel pipeline per ciclo clock: i chip NV40 sono in grado di eseguirne la metà. Anche le operazioni di setup dei triangoli sono state accelerate e risultano il 30% più veloci della precedente generazione.

A differenza di quanto accade con le GPU NV40, però, NVIDIA ha scelto per le GPU G70 di utilizzare un numero di ROP (Render Output Pipeline) inferiore al numero di pipeline (24 pipe e 16 ROP). Questa scelta è stata sicuramente dettata dall'esperienza fatta da NVIDIA con le schede GeForce 6600GT. Queste, infatti, pur avendo un numero di ROP minore del numero di pipelines offrono prestazioni decisamente interessanti in quanto, statisticamente, è dimostrabile che le pipeline non saranno mai completamente piene tali da richiedere una unità di ROP per ognuna di esse.

Le mappe normali, utilizzate per gli effetti di embossing e simili, possono essere compresse con un rapporto di 2:1 usando la tecnologia V8U8 e le applicazioni che utilizzano la compressione 3DC lavorano in modo trasparente sulle schede GeForce 7800 GTX.

Come detto in precedenza, NVIDIA ha rivisto e migliorato anche la gestione dei consumi. Un setup con una sola scheda grafica richiede un alimentatore con una potenza minima di 350W con 22A sulla linea da 12V. Per una configurazione SLI è richiesto, invece, un alimentatore da 500W con 30A minimi sulla linea da 12V. Il consumo massimo di una scheda 7800 GTX è pari a 110W mentre quello di una soluzione GeForce 6800 Ultra arriva anche a 120W.