USB 3.0 với thiết kế song hướng cho phép dữ liệu được gửi và nhận đồng thời, điều mà các phiên bản USB trước không làm được.

Những thay đổi triệt để nhất được giới thiệu của USB 3.0 là sử dụng tín hiệu quang học (optical). Khi đó cần một loại cáp nối quang học để kết nối thiết bị USB 3.0 với máy tính của bạn. USB 3.0 vẫn tương thích ngược với USB 2.0. Vì vậy, thiết bị này có thể kết nối vào cổng USB 2.0 (với tốc độ USB 2.0) và ngược lại. Nếu bạn có một thiết bị USB 3.0 mới, như ổ cứng gắn ngoài có giao tiếp USB 3.0, bạn vẫn có thể sử dụng nó trên máy tính của bạn bè bạn. USB 3.0 có tốc độ nhanh hơn lên đến mười lần so với USB 2.0 nhờ vào tính năng nâng cao hiệu quả truyền dữ liệu bằng việc truyền song hướng (dual simplex) thay vì truyền đơn hướng (half duplex). Bạn sẽ không gặp vấn đề sao chép các tập tin vào một thiết bị USB 3.0 và xóa các tập tin trên thiết bị cùng một lúc. Trước đây, nếu để copy một bộ phim HD 25 GB mất 13,9 phút (834 giây) thì đến nay, với USB 3.0 chỉ mất khoảng 70 giây. Theo thông số thiết kế, USB 3.0 cung cấp băng thông lên đến 5 Gbps hoặc 625 MB/s. USB 3.0 có thể cung cấp một sự cải tiến hiệu quả tức thì cho các HDD gắn ngoài hoặc các ổ đĩa SSD (Solid State Drive). Đây cũng là thiết bị đầu tiên sẽ có giao tiếp USB 3.0 trên thị trường như một số nhà sản xuất đã công bố. Cổng USB 3.0 cũng có khả năng cấp nguồn, do đó bạn có thể dùng HDD 2,5 inch hoặc SSD bằng một cáp duy nhất mà không sợ vấn đề tương thích. Dòng bo mạch chủ Gigabyte 333-Onboard-Acceleration còn tăng dòng điện cấp cho cổng USB 3.0 lên 3 lần cho phép bạn kết nối đồng thời nhiều thiết bị USB hơn. Gigabyte sử dụng chip NEC uPD72020 cho cổng USB 3.0 trên toàn bộ dòng 333-Onboard-Acceleration có 2 cổng USB 3.0 màu xanh.