ARMv8-A reprezintă o schimbare fundamentală a arhitecturii ARM. Acesta adaugă o arhitectură opțională pe 64 de biți, numită „AArch64”, și noul set de instrucțiuni asociat „A64”. AArch64 oferă compatibilitate cu spațiul utilizatorului cu arhitectura existentă pe 32 de biți ("AArch32" / ARMv7-A) și cu setul de instrucțiuni ("A32"). Setul de instrucțiuni Thumb pe 16-32 de biți este denumit „T32” și nu are o contrapartidă pe 64 de biți. ARMv8-A permite aplicațiilor pe 32 de biți să fie executate într-un sistem de operare pe 64 de biți, iar un sistem de operare pe 32 de biți să fie sub controlul unui hypervisor pe 64 de biți.[3] ARM și-a anunțat nucleele Cortex-A53 și Cortex-A57 pe 30 octombrie 2012.[4] Apple a fost primul care a lansat un nucleu compatibil ARMv8-A (Cyclone) într-un produs de consum