記憶體改進
邏輯Bank數量
DDR2 SDRAM中有4Bank和8Bank的設計，目的就是為了應對未來大容量晶片的需求。而DDR3很可能將從2Gb容量起步，因此起始的邏輯Bank就是8個，另外還為未來的16個邏輯Bank做好了準備。
封裝
封裝（Packages）DDR3由於新增了一些功能，所以在引腳方面會有所增加，8bit晶片採用78球FBGA封裝，16bit晶片採用96球FBGA封裝，而DDR2則有60/68/84球FBGA封裝三種規格。並且DDR3必須是綠色封裝，不能含有任何有害物質。
突髮長度
突髮長度（BL，Burst Length）由於DDR3的預取為8bit，所以突發傳輸周期（BL，Burst Length）也固定為8，而對於DDR2和早期的DDR架構的系統，BL=4也是常用的，DDR3為此增加了一個4-bit Burst Chop（突發突變）模式，即由一個BL=4的讀取操作加上一個BL=4的寫入操作來合成一個BL=8的數據突發傳輸，屆時可通過A12地址線來控制這一突發模式。而且需要指出的是，任何突發中斷操作都將在DDR3記憶體中予以禁止，且不予支持，取而代之的是更靈活的突發傳輸控制（如4bit順序突發）。
定址時序
定址時序（Timing）就像DDR2從DDR轉變而來後延遲周期數增加一樣，DDR3的CL周期也將比DDR2有所提高。DDR2的CL範圍一般在2至5之間，而DDR3則在5至11之間，且附加延遲（AL）的設計也有所變化。DDR2時AL的範圍是0至4，而DDR3時AL有三種選項，分別是0、CL-1和CL-2。另外，DDR3還新增加了一個時序參數——寫入延遲（CWD），這一參數將根據具體的工作頻率而定。 從環保角度去看，降低功耗對業界是有著實實在在的貢獻的，全球的PC每年的耗電量相當驚人，即使是每台PC減低1W的幅度，其省電量都是非常可觀的。
降低功耗
DDR3記憶體在達到高頻寬的同時，其功耗反而可以降低，其核心工作電壓從DDR2的1.8V降至1.5V，相關數據預測DDR3將比現時DDR2節省30%的功耗，當然發熱量我們也不需要擔心。就頻寬和功耗之間作個平衡，對比現有的DDR2-800產品，DDR3-800、1066及1333的功耗比分別為0.72X、0.83X及0.95X，不但記憶體頻寬大幅提升，功耗表現也比上代更好。
區別
規格
規格如右圖所示
DDR3記憶體
DDR3記憶體新增功能
新增功能——重置（Reset）
重置是DDR3新增的一項重要功能，並為此專門準備了一個引腳。DRAM業界已經很早以前就要求增這一功能，如今終於在DDR3身上實現。這一引腳將使DDR3的初始化處理變得簡單。當Reset命令有效時，DDR3記憶體將停止所有的操作，並切換至最少量活動的狀態，以節約電力。在Reset期間，DDR3記憶體將關閉內在的大部分功能，所以有數據接收與傳送器都將關閉。所有內部的程式裝置將復位，DLL（延遲鎖相環路）與時鐘電路將停止工作，而且不理睬數據匯流排上的任何動靜。這樣一來，將使DDR3達到最節省電力的目的。
新增功能——ZQ校準
ZQ也是一個新增的腳，在這個引腳上接有一個240歐姆的低公差參考電阻。這個引腳通過一個命令集，通過片上校準引擎（ODCE，On-Die Calibration Engine）來自動校驗數據輸出驅動器導通電阻與ODT的終結電阻值。當系統發出這一指令之後，將用相應的時鐘周期（在加電與初始化之後用512個時鐘周期，在退出自刷新操作後用256時鐘周期、在其他情況下用64個時鐘周期）對導通電阻和ODT電阻進行重新校準。
新增功能——CWD
作為寫入延遲之用
參考電壓分成兩個
對於記憶體系統工作非常重要的參考電壓信號VREF，在DDR3系統中將分為兩個信號。一個是為命令與地址信號服務的VREFCA，另一個是為數據匯流排服務的VREFDQ，它將有效的提高系統數據匯流排的信噪等級。
SRT
根據溫度自動自刷新（SRT）為了保證所保存的數據不丟失，DRAM必須定時進行刷新，DDR3也不例外。不過，為了最大的節省電力，DDR3採用了一種新型的自動自刷新設計（ASR，Automatic Self-Refresh）。當開始ASR之後，將通過一個內置於DRAM晶片的溫度感測器來控制刷新的頻率，因為刷新頻率高的話，消電就大，溫度也隨之升高。而溫度感測器則在保證數據不丟失的情況下，儘量減少刷新頻率，降低工作溫度。不過DDR3的ASR是可選設計，並不見得市場上的DDR3記憶體都支持這一功能，因此還有一個附加的功能就是自刷新溫度範圍（SRT，Self-Refresh Temperature）。通過模式暫存器，可以選擇兩個溫度範圍，一個是普通的的溫度範圍（例如0℃至85℃），另一個是擴展溫度範圍，比如最高到95℃。對於DRAM內部設定的這兩種溫度範圍，DRAM將以恆定的頻率和電流進行刷新操作。
RASR
局部自刷新（RASR）這是DDR3的一個可選項，通過這一功能，DDR3記憶體晶片可以只刷新部分邏輯Bank，而不是全部刷新，從而最大限度的減少因自刷新產生的電力消耗。這一點與移動型記憶體（Mobile DRAM）的設計很相似。
點對點連線
點對點連線（P2P，Point-to-Point）這是為了提高系統性能而進行了重要改動，也是與DDR2系統的一個關鍵區別。在DDR3系統中，一個記憶體控制器將只與一個記憶體通道打交道，而且這個記憶體通道只能一個插槽。因此記憶體控制器與DDR3記憶體模組之間是點對點（P2P，Point-to-Point）的關係（單物理Bank的模組），或者是點對雙點（P22P，Point-to-two-Point）的關係（雙物理Bank的模組），從而大大減輕了地址/命令/控制與數據匯流排的負載。而在記憶體模組方面，與DDR2的類別相類似，也有標準DIMM（台式PC）、SO-DIMM/Micro-DIMM（筆記本電腦）、FB-DIMM2（伺服器）之分，其中第二代FB-DIMM將採用規格更高的AMB2（高級記憶體緩衝器）。不過有關DDR3記憶體模組的標準制定工作剛開始，引腳設計還沒有最終確定。
