Physiquement, cette Xtreme Edition ne diffère guère de la GTX 580 Lightning, puisqu'elle adopte également le dissipateur à caloducs Twin Frozr III en vigueur sur l'ensemble de la gamme. Seules les couleurs changent, avec un carter noir et des ventilateurs bleus. La carte profite d'un overclocking en usine relativement modeste (et similaire à celui de la Lightning non Xtreme) avec des fréquences qui s'établissent à 832 MHz pour le GPU (contre 772 MHz pour le modèle de référence), 1664 Mhz pour les unités de shaders et 1050 MHz (4200 MHz en quad data rate) contre 1000 MHz par défaut. Elle profite par contre de 3 Go de mémoire vidéo, alors que la Lightning standard et le modèle de référence se contentent de 1,5 Go.
MSI s'adresse toutefois ici à un public qui ne souhaite pas s'en tenir là, et propose pour les overclockers une panoplie d'outils dédiés : double BIOS, triple capteur de température (pour GPU, mémoire et mosfets), connecteurs permettant de relier un multimètre, gestion logicielle des tensions d'alimentation, etc. Le fabricant a également prévu un dispositif de « nettoyage » de la carte, grâce auquel les ventilateurs commenceront par tourner quelques secondes en sens inverse de leur rotation habituelle pour extraire la poussière qui pourrait s'être logée dans le dissipateur. La carte fait enfin appel à deux connecteurs PCI-Express à huit broches, et propose un total de quatre sorties, avec deux DVI et deux HDMI.
Cette GTX 580 Lightning Xtreme Edition, au sujet de laquelle des infos circulent sur le Net depuis une semaine environ, coûtera logiquement plus cher que la Lightning standard, aujourd'hui disponible à partir de 490 euros environ.