Die Geschichte des 3DNow!-Befehlssatzes von AMD geht auf das Jahr 1996 zurück, als Intel den MMX-Befehlssatz in ihren Pentium-Prozessor einführte und damit die Multimedia-Performance steigerte. Allerdings unterstützte MMX nur Integer-Operationen, sodass Gleitkommaoperationen weiterhin auf die veralteten x87-Koprozessanweisungen angewiesen waren.

1998 stellte AMD als Antwort darauf den eigenen Befehlssatz 3DNow! vor. Dieser umfasste 21 Anweisungen, die Single-Precision-Gleitkommavektoroperationen unterstützten. 3DNow! verbesserte die 3D-Leistung deutlich und machte den K6-2 zum ersten Prozessor, der diese SIMD-Anweisungen ausführte und Intel in der Spieleleistung übertraf.

Das Athlon-Upgrade führte später ein erweitertes 3DNow! ein, das fünf weitere Anweisungen hinzufügte und die Leistung weiter verbesserte. 1999 präsentierte Intel den SSE-Befehlssatz, der alle 3DNow!-Funktionen abdeckte und die Gleitkommaleistung verdoppelte, wodurch die x87-Anweisungen überflüssig wurden.

3DNow! verlor allmählich an Bedeutung, und neuere AMD Athlon-Prozessoren unterstützten ebenfalls SSE, wechselten aber zu SSE2 und SSE3. Schließlich kündigte AMD 2010 an, 3DNow! einzustellen und nur noch zwei Prefetch-Anweisungen, PREFETCH und PREFETCHW, beizubehalten.

Im Jahr 2021 wurde der 3DNow!-Kernel endgültig abgeschaltet. Mit der Veröffentlichung des LLVM Compilers 19 im September oder Oktober dieses Jahres wird die Unterstützung für 3DNow! komplett entfernt.