Первые процессоры Core 2 официально представлены 27 июля 2006 года. Также как и их предшедственники, процессоры Intel Core, они делятся на модели Solo (одноядерные), Duo (двухъядерные), Quad (четырехъядерные) и Extreme (двух- или четырехъядерные с высочайшей скоростью и разблокированным множителем). Процессоры получили следующие кодовые названия — «Conroe» (для домашних систем), «Merom» (для портативных ПК), «Kentsfield» (четырехъядерный Conroe) и «Penryn» (Merom, выполненный по 45 нанометровому процессу). Хотя процессоры «Woodcrest» также основаны на архитектуре Core, они выпускаются под маркой Xeon. С декабря 2006 года все процессоры Core 2 Duo производятся на 300 милиметровых листах на заводе Fab 12 в Аризоне, США и на заводе Fab 24-2 в County Kildare, Ирландия.

В отличие от процессоров архитектуры NetBurst (Pentium 4 и Pentium D), в архитектуре Core 2 ставка делается не на повышение тактовой частоты, а на улучшение других параметров процессоров, таких как кэш, эффективность и количество ядер. Рассеиваемая мощность этих процессоров значительно ниже, чем у настолькой линейки Pentium. С параметром TDP, равным 65 Вт, процессор Core 2 имеет наименьшую рассеиваемую мощность из всех доступных в продаже настольных чипов, в том числе на ядрах Prescott (в системе кодовых имён Intel) с TDP, равным 130 Вт, и на ядрах San Diego’s (в системе кодовых имён AMD) с TDP, равным 89 Вт.

Особенностями процессоров Intel Core 2 являются EM64T (поддержка архитектуры AMD64), технология поддержки виртуальных x86 машин (en), NX-бит и набор инструкций SSE3. Кроме того, впервые реализованы следующие технологии: LaGrande Technology, усовершенствованная технология SpeedStep и Active Management Technology (iAMT2).

Conroe

Первые процессорные ядра Intel Core 2 Duo с кодовыми именами Conroe и Allendale были представлены 27 июля 2006. Эти процессоры созданы с использованием 65 нм техпроцесса и предназначены для настольных систем, заменяя линейки Pentium 4 и Pentium D. Intel заявляет, что Conroe обеспечивает на 40 % большую производительность при меньшем на 40 % энергопотреблении по сравнению с Pentium D. Все Conroe процессоры имеют 4 Mб L2-кэша, однако, у процессоров E6300 и E6400 половина L2-кэша отключена, поэтому для использования им доступно только 2 Мб.

Младшие модели Conroe E6300 (1.86 GHz) и E6400 (2.13 GHz), традиционно имеют урезанный кэш второго уровня (L2) и, зачастую, являются полноценными процессорами, не прошедшими контроль качества для старших моделей. На время запуска Intel установила стоимость для процессоров Core 2 Duo E6300 и E6400 соответственно $183 USD и $224 USD за штуку в партиях от 1000 штук. Процессоры Conroe отличаются высоким разгонным потенциалом — процессор E6300 способен достичь тактовой частоты в 3 ГГц при использовании хорошей материнской платы, поддерживающей высокие частоты системной шины. Согласно обзорам, разница в производительности между 2 Мб и 4 Мб кэша второго уровня составляет 0-9 % в основных приложениях, и 0-16 % в играх. Нередко, пользователям удаётся достичь производительности топовых моделей семейства. Однако, низкий множитель на младших процессорах требует наличия материнской платы, поддерживающей высокие скорости системной шины.

Высокопроизводительные процессоры Conroe получили названия E6600 и E6700 Core 2 Duo, с тактовой частотой соответственно — 2.4 ГГц и 2.67 ГГц. Семейство имеет частоту системной шины 1066 МГц, 4 MB общего L2-кэша, и 65-ваттный TDP. Сравнение с топовыми процессорами AMD показывает, что процессоры от Intel показывают значительно лучшую производительность. Результаты разгонов показывают, что E6700 и E6600 стабильно работают на частоте 4 ГГц с воздушным охлаждением и 5.4 ГГц при охлаждении жидким азотом, несмотря на заблокированный множитель. Во многом подобные результаты стали возможны благодаря настраиваемому множителю, который может принимать значения от x6 до x9. Также, использование 65 нм техпроцесса уменьшило тепловыделение процессоров, вследствие чего, стал возможен разгон и без использования дорогих систем охлаждения. Однако, последние изменения над процессором E6600 (считающийся самым популярным и приятным для разгона) могут «свести на нет» эти преимущества — процессоры последней серии с маркировкой L640 (производятся в Малайзии с 1 января 2007 года по сей день) выделяют больше тепла, чем модели из предыдущих партий. Поэтому, уже при частоте в 3.2 ГГц возникают трудности с обеспечением стабильной работы системы.

На время запуска Intel установила стоимость для процессоров Core 2 Duo E6600 и E6700 соответственно $316 USD и $530 USD за штуку в партиях от 1000 штук.

Процессоры E6320 (1.86 ГГц) и E6420 (2.13 ГГц) были выпущены 22 апреля, 2007 года. Отличительной особенностью данных моделей является полноценный кэш L2, размером в 4 Мб.

Conroe XE

Топовая линейка Core 2 Extreme была официально представлена 29 июля 2006 года. Однако некоторые продавцы представили данный процессор еще 13 июля, хотя и за высокую цену. Менее мощные модели E6x00 Core 2 Duo были представлены одновременно с моделью X6800, которая сейчас доступна в ограниченом количестве. Она построена на ядре Conroe XE и заменила такие процессоры как Pentium 4 Extreme Edition и двухядерный Pentium Extreme Edition. Core 2 Extreme имеет тактовую частоту 2.93 ГГц и 1066 МГц FSB, хотя сначала ожидалось 3.33 ГГц и 1333 МГц соответственно. TDP этого семейства составляет 75-80 ватт. При максимальной нагрузке X6800 не греется выше 45 °C (113 °F), а с включенной технологией SpeedStep средняя температура простоя составляет 25 °C.

На момент старта Intel установила цену на Core 2 Extreme X6800 равную $999 USD за штуку в партиях от 1000 штук. Так же, как настольные Core 2 Duo, он имеет 4 MБ общего L2-кэша. Это значит, что главное отличие от обычных Core 2 Duo —— тактовая частота и разблокированный множитель, позволяющий симулировать любой E6x00 с 4 MБ L2-кэша. Это дает ему лучшие возможности для разгона с помощью поднятия множителя до 14X. Все предыдущие Intel Extreme Editions имели уникальные особенности, такие как, повышенная FSB, больше L2-кэша, или добавленный L3-кэш.

Тестирование в игровых и мультимедийных приложениях показывает, что X6800 имеет на 40 % выше производительность, чем топовые процессоры от AMD. X6800 может быть разогнан до 3.6 ГГц с обычным боксовым кулером без повышения напряжения, до 4.1 ГГц с хорошим воздушным кулером и повышением напряжения, и выше 5.5 ГГц с помощью жидкого азота.

Allendale

Allendale —— это кодовое имя для процессоров Conroe с урезаным до 2 Mб L2-кэшем и с 800 МГц FSB. Есть некоторые предположения считать новые процессоры E6300 и E6400 относящимися к семейству Allendale, однако, Intel утверждает, что эти процессоры продолжают называться «Conroe». Подтверждение этого факта можно обнаружить в различных частотах FSB серий E6000 (Conroe) и E4000 (Allendale) (4х266 МГц у E6000 и 4х200 МГц у E4000). Также семмейство E4000 лишилось технологии поддержки виртуальных x86 машин.

Производимые сейчас Core 2 Duo E4300, выпущенные 21 января 2007 года несомненно основываются на ядре Allendale. Из-за уменьшения кэша второго уровня до 2 Мб, появилась возможность производить больше процессоров на одной подложке. На момент выпуска процессоры E4300 продавались по цене $163 USD за штуку, в партиях от 1000 штук. После выхода 22 апреля 2007 года процессора E4400 ($133 USD за штуку) цена на младшую модель упала до $113 USD.

Процессоры Allendale с ещё вдвое уменьшенным кэшем L2 выйдут в середине Июня под маркой Pentium E.

Merom

Merom —— первая мобильная версия Core 2, выпущенная 27 июля 2006 (хотя, без привлечения всеобщего внимания Merom начал поступать к производителям ПК ещё в середине июля вместе с Conroe).

Merom — премьер-линейка мобильных процессоров Intel с преимущественно теми же функциональными возможностями как у Conroe, но с большим вниманием к низкому энергопотреблению, чтобы достичь более длительной работы ноутбука на одном заряде аккумулятора. Intel заявил, что Merom обеспечит на 20 % большую производительность при том же энергопотреблении, как у основанных на Yonah процессорах Core Duo. Merom — первый мобильный процессор Intel, расширенный до 64-битных инструкций (EM64T).

Kentsfield

Kentsfield — кодовое имя для первой четырехядерной версии процессоров на основе Conroe, фактически это просто два процессора Conroe в одном корпусе. Новый Core 2 Extreme выпускается с тактовой частотой 2.67 ГГц, двумя 4 МБ L2 буферами кэш и существенно повышенным энергопотреблением. Топовый в линейке Kentsfield получил название Core 2 Extreme, средние модели именуются Core 2 Quad. В отличие от AMD 4x4 (он обращается в двум двухядерным процессорам на материнской плате), Kentsfield это односокетное решение. К примеру, QX6700 является по сути двумя чипами E6700, соединенными 1066 МГц FSB на одном многочиповом модуле, что в результате снижает цену, но и уменьшает пропускную способность северного моста. Релиз процессоров с архитектурой Kentsfield состоялся в ноябре 2006.