En 1995, MIPS a lancé le processeur R10000. Ce processeur sous forme d'une seule puce fonctionne à une fréquence plus élevée que le R8000, et possède des caches d'instructions et de données plus grands (32 Ko). C'est un processeur super-scalaire mais son innovation majeure réside dans l'exécution dans le désordre (out-of-order execution). Même avec pipeline mémoire unique et une unité de traitement des flottants (FPU) simple, l'amélioration de l'unité de traitement des entiers, le faible coût et une densité élevée ont fait du R10000 un processeur très intéressant.