虽然PCI-E 3.0在显卡上相对2.0并没有明显的性能优势，不过PCI-E 3.0目前已经取代2.0成为主流，而更新一代的PCI-E 4.0标准制定工作早在2011年就已经启动了，现在标准已经接近尾声，PCI-E 4.0的速度将从目前的8Gbs翻倍到16Gbps，64GB/s的带宽也要比目前的指标高出一倍。

Tomshardware网站宣称他们日前获得了一些PCI-E 4.0标准的细节，PCI-E 4.0标准主要用于对数据带宽要求很高的场合，每数据通道的速度从3.0的8Gbps提高到了16Gbps，显卡通常使用x16通道，PCI-E 4.0标准的显卡将具备64GB/s的数据吞吐量（应该是指双向），现在是32GB/s。

现在几家厂商正在争夺拟定标准规范的机会，硬件厂商尝试制定一个规范计划以帮助用户获得无缝升级体验。对于需要超高带宽的设备及应用场合来说，PCI-E 4.0将会是一个倍受欢迎的升级。

除了速度因素之外，PCI-E 4.0标准还将降低成本，这听起来有点奇怪，不过CPU、GPU会随着制程升级而减少组件浪费、运行得更有效，从而降低成本，现在PCI-E 4.0的带宽更高，可以使用更小的扩展槽，这也会大幅降低成本。

对于更加注重空间、成本及效率的移动设备来说，PCI-E 4.0也很有意义。有了M-PCIe（mini-pcie），硬件厂商已经开始改变（移动）计算的形态。移动设备可以充分利用名为M-Phy的第二条连接(interlink)，它可以提升平板、智能手机中的视频摄像头及通讯芯片的性能。

虽然PCI-E 4.0标准各种好，不过目前依然没有时间表，Intel下下代的Skylake原本是说支持PCI-E 4.0规范的，不过后续更新的路线图上就不见了PCI-E 4.0踪影了。