Technológiu ThunderboltI/O vyvinula spoločnosť Intel. Každé rozhranie je vybavené dvoma prepojeniami dátovej cesty 10 Gb / s, ktoré sú až 12-krát rýchlejšie ako rozhranie Firewire800. Thunderbolt používa formát kódovania údajov 64b/66b a ovládač rozhrania vyvinutý spoločnosťou Intel môže multiplexovať PCI-Express a DisplayPort do jedného dátového toku. Ovládač prvej generácie vyvinutý spoločnosťou Intel mal kódové označenie Light Ridge, nasledujúce radiče druhej a tretej generácie dostali kódové označenie Cactus Ridge a Redwood Ridge a radič novej generácie (štvrtej generácie) mal kódové označenie. s názvom Falcon Ridge.
V hostiteľskom zariadení radič získava údaje PCI-Express z rozbočovača radičov I/O a získava údaje DisplayPort zo záporného signálu v I/O ovládači alebo externom grafickom ovládači, ako je znázornené na obrázku 1. Ďalej kombinovaný signál je odoslaný prostredníctvom plne duplexného diferenciálneho signálu. Každý ovládač je spravidla vybavený dvoma portami, ktoré je možné pripojiť do série.
