Architektura 64-bitowa – architektura komputera, w której słowa, adresy i inne dane mieszczą się w najwyżej 64 bitach pamięci.
Architektura 64-bitowa początkowo znalazła zastosowanie w superkomputerach oraz maszynach wielu ośrodków naukowych i firm, gdzie potrzebna jest duża moc obliczeniowa. Obecnie upowszechniła się na komputerach osobistych i smartfonach.