龍芯二號增強型處理器龍芯2E採用四發射的動態超標量超流水線結構，實現了先進的轉移猜疑、暫存器重命名、動態調度、以及非阻塞的高速快取訪問等亂序執行技術。龍芯2E片內含64KB一級指令高速快取訪問等亂序執行技術。龍芯2E片內含64KB一級指令高速快取、64KB一級數據高速快取、以及512KB二級高速快取，片內還集成有DDR記憶體控制器，在單處理體系結構上達到國際先進水平。
龍芯2E採用90納米CMOS工藝，是大陸地區第一個採用90納米設計技術的處理器。電晶體數量4700萬個，面積35平方毫米，典型的工作頻率750MHZ下的實測功耗為5－7瓦，適用於高端嵌入式領域。龍芯2E可運行64位linux作業系統，流暢運行Debian發行版視窗系統、Mozilla瀏覽器、OpenOffice辦公套件、Mplayer流媒體播放器、WEBServer、MySQL資料庫系統、Windows虛擬終端等應用程式並能正確支持中文輸入和顯示。龍芯2E可通過軟解壓既能完成多種碼率的mpeg1、mpeg2以及mpeg4流暢播放。
龍芯2E在包括政府辦公、數位電視、農村信息化、工業控制等領域展開了試點套用，開發了包括龍芯盒子、龍芯筆記本電腦、第二代機頂盒、網路計算機等一批產品原型、具有廣闊的市場套用前景。
