X32 представляет собой прослойку поверх стандартного x86_64 ABI ядра, эмулирующую на 64-разрядных системах 32-х битную модель адресации памяти. Как следствие, приложения могут использовать все преимущества архитектуры x86_64, такие как дополнительные регистры, более быстрые инструкции, PIC ABI, но в то же время смогут работать с 32-х битными указателями памяти, что положительно скажется на потреблении памяти, кэша и общей скорости исполнения кода.

Замеры производительности, сделанные разработчиками, показали, что внедрение нового ABI в некоторых случаях позволяет добиться прироста скорости исполнения кода до 32% в сравнении с классическим x86_64 ABI, хотя не исключены ситуации, в которых наблюдается небольшое падение производительности на 0.5-6%. Также ограничением служат запросы приложения к размеру используемой оперативной памяти, которые теперь ограничиваются 4 Гб.

Для реализации X32 ABI разработчикам потребовалось добавить около 1000 строк кода в ядро Linux, а также интегрировать поддержку новой "архитектуры" в пакеты binutils, libc и GCC. Патчи, а также инструкции по сборке и установке можно получить на официальной странице проекта.