La tecnologia ThunderboltI/O va ser desenvolupada per Intel. Cada interfície està equipada amb dos enllaços de ruta de dades full-duplex de 10 Gbps, que és fins a 12 vegades més ràpid que la interfície Firewire800. Thunderbolt utilitza format de codificació de dades 64b/66b, i el controlador d'interfície desenvolupat per Intel pot multiplex PCI-Express i DisplayPort en un sol flux de dades. El controlador de primera generació desenvolupat per Intel va ser anomenat Light Ridge, els controladors posteriors de segona i tercera generació van ser anomenats cactus Ridge i Redwood Ridge, respectivament, i el controlador de nova generació (quarta generació) va ser anomenat Falcon Ridge.
Al dispositiu amfitrió, el controlador obté dades PCI-Express del centre de controladors d'E / S, i obté dades de DisplayPort del senyal negatiu en el controlador d'E / S o el controlador gràfic extern com es mostra a la figura 1. A continuació, el senyal combinat s'envia a través d'un senyal diferencial completament dúplex. Generalment, cada controlador està equipat amb dos ports, que es poden connectar en una cadena de margarida.
