Basée sur une puce répondant au nom de code GM204, la GeForce GTX 965M adopte l'architecture Maxwell et est gravée en 28nm. Niveau puissance de calcul, cette nouvelle GeForce GTX 965M peut compter sur 1024 coeurs d'exécution CUDA, 64 unités de texture et 32 unités ROP. La partie mémoire repose sur un bus 128 bits câblé à de la GDDR5. La fréquence de base de la puce est de 944 MHz avec bien sûr un Turbo.
Sur le papier, au vu des caractéristiques de la puce, les performances devraient correspondre à une demi GeForce GTX 980. Il faudra bien sûr connaître le rendement énergétique qui, Maxwell oblige, devrait tout de même être assez intéressant. Les premiers ordinateurs portables équipés de GeForce GTX 965M ne devraient pas tarder à arriver puisque MSI et Aorus notamment, montraient des ordinateurs portables équipés de GeForce GTX 965M à l'occasion du CES 2015.