超微半导体公司（英语：Advanced Micro Devices, Inc.；缩写：AMD、超微，或译“超威”），创立于1969年，是一家专注于微处理器及相关技术设计的跨国公司，总部位于美国加州旧金山湾区硅谷内的森尼韦尔市。最初，超微拥有晶圆厂来制造其设计的芯片，自2009年超微将自家晶圆厂拆分为现今的GlobalFoundries（格罗方德）以后，成为无厂半导体公司，仅负责硬件集成电路设计及产品销售业务。现时，超微的主要产品是中央处理器（包括嵌入式平台）、图形处理器、主板芯片组以及电脑存储器。
超微半导体是目前除了英特尔以外，最大的x86架构微处理器供应商，自收购冶天科技以后，则成为除了英伟达以外仅有的独立图形处理器供应商，自此成为一家同时拥有中央处理器和图形处理器技术的半导体公司，也是唯一可与英特尔和英伟达匹敌的厂商。在2017年第一季全球个人电脑中央处理器的市场占有率中，英特尔以79.8％排名第一、AMD以20.2％位居第二。于2017年8月，AMD CPU在德国电商Mindfactory的销售量首次以54.0%超越Intel，并于9月增长至55.0%，于10月(同时也是Coffee Lake推出之月份)，销售份额仍继续成长至57.7%，于11月，由于增加部分未计算型号，份额下降至57.4%。
AMD为工业级市场及消费电子市场供应各种电脑（包括工作站、服务器、个人电脑以及嵌入式系统）、通信用之集成电路产品，其中包括中央处理器、图形处理器、闪存、芯片组以及其他半导体技术。公司的主要设计及研究所位于美国和加拿大，主要生产设施位于德国，还在新加坡、马来西亚和中国等地设有测试中心。其中最为人知的产品有Athlon系列、Phenom系列、APU系列、FX系列、Opteron系列以及目前最新的Ryzen系列等中央处理器，收购自国家半导体的Geode嵌入式x86中央处理器，以及收购自ATi的Radeon系列图形处理器。
AMD于2006年7月24日并购ATi后，获得图形处理器的技术。收购ATI前的AMD，其主要产品是中央处理器，在其K7处理器中期之后，CPU特点是以较低的核心时钟频率产生相对上较高的运算效率，也开始使用PR值来标定产品性能。但低端Duron系列仍以时脉标定，而且其主频通常会比同性能的英特尔中央处理器低1GHz左右。自从Athlon XP上市以来，AMD与Intel的技术差距逐渐缩小。
2003年时AMD抢先于Intel之前发表具有64位的Athlon 64，可见AMD的技术已经与Intel相当，或甚至在某些方面已经领先于Intel。2005年4月22日，AMD发布Opteron处理器，领先于Intel率先发布拥有两个处理器核心的x86中央处理器（当然还是远远落后于IBM于2001年发布的POWER4双核处理器），随后又推出面向主流消费市场的Athlon 64 X2。而由于两家厂商目前都已以多核心系统作为新产品的开发主轴，使得AMD的Athlon 64 FX-57 2.8GHz成为当时世界上性能最高的零售单核心中央处理器。不过AMD自对手英特尔发布Core微架构以后则再次屈居对手之下，而K10微架构发布之初也因性能未达预期使得市场份额开始流失，不过仍能透过主打性价比、田忌赛马的营销策略获得消费者及合作厂商的青睐，自45纳米版本的K10架构处理器开始市场份额也稍有起色，但性能仍不及对手。2010年底，AMD推出绘图芯片与处理芯片合二为一的AMD Fusion芯片，亦即是“加速处理器”（Accelerated Processing Unit，简称“APU”），获得PC业界不少生产厂家采用，包括惠普、宏碁及Sony等等。
然而AMD自2011年推出的Bulldozer微架构开始，面对对手英特尔的处理器产品而言，新架构产品性能不佳、高功耗高发热，而使得其x86处理器的市场份额进一步流失。2013年AMD获得包括索尼PlayStation 4、微软Xbox ONE以及Wii U的处理器订单，2016年也发布新微处理器架构Zen，以期扭转市占率及获利窘况。2017年3月，Zen微架构的首发处理器产品Ryzen 7系列开售，并在多个性能测试中获取与竞争对手之旗舰级处理器产品相媲美的成绩。
图形处理器领域方面，AMD并购ATi以后便推出Radeon HD 2000系列，其中2900系列因相比对手NVIDIA而言显得高发热高功耗以及性能欠佳，而成为继对手的GeForce FX 5800以后最失败的显卡产品。但后续的改进版将功耗大幅下降，以及逐步扩大GPU规模，使AMD于2010年以Radeon HD 5970重登图形处理器的性能王座。不过自GCN架构以来，因其架构过于复杂，使得制造成本偏高、高效率的GPU驱动程序的开发变得困难，以致于对手相比同样性能的情况下显得功耗偏高，加上AMD多年不佳的获利状况，使其营销方面的投入远不如对手NVIDIA，这些因素也使得AMD的在个人电脑图形处理器市场的市占率再次屈居NVIDIA之下。现时AMD以Radeon Rx 300/400系列GPU与NVIDIA的GeForce 700/10系列竞争，其中Radeon Pro DUO则是2017,2018年性能最强劲的双GPU显卡。
1982年2月，AMD与Intel签约，成为得到许可的8086与8088制造业者和第二货源生产商。IBM要用Intel 8088在他们的IBM PC，但是IBM当时的政策要求他们所使用的芯片至少要有两个货源。在同样的安排下，AMD之后生产80286。
但是在1986年，Intel撤回了这个协定，拒绝传达i386的技术详情。由于PC clone市场的流行与增长，Intel可以依照自己的规格来制造CPU，而不是依照IBM规格。
AMD告Intel毁约，仲裁判AMD胜诉。但是Intel对此提出上诉。接下来，长期的法庭战争在1994年结束。加州最高法院判AMD胜诉，要Intel赔超过10亿美元的赔偿金。后来的法庭战争聚集在AMD是否有权利使用Intel派生的微程序。裁决没有明显的偏向任何一方。在面对这个不确定的情况，AMD被迫开发“防尘室版”的Intel编码。他们的方式是：一组工程师描述编码的功能，另一组在没有参考原码的情况下，自行开发拥有同样功能的微程序。
1991年，AMD发布Am386，Intel 80386的复制版。AMD在一年以内就销售了100万只芯片。AMD接下来在1993年发布Am486。两者都以比Intel版本更低的价格销售。很多OEM，包括Compaq都使用Am486。由于电脑工业生产周期的缩短，逆向工程Intel产品的策略令AMD越来越难继续生存下去。因为这意味着他们的技术将一直落在Intel的后头。因此，他们开始开发他们自己的微处理器。
AMD处理器产品发展过程可分为五个阶段：
80486至AMD K6阶段。
初期的产品策略主要是以较低廉的产品价格为诉求，虽然最高性能不如同期的Intel产品，但却拥有较佳的价格性能比。
K7阶段。
K7的性能尤其是在浮点运算能力方面，受到不少DIY（自行组装电脑）用户的欢迎。由于相对于Intel，AMD对于CPU的倍频锁定限制较松，因此广受许多超频用户的欢迎。但也由于缺乏过热保护，超频过度的K7系列CPU有较高的烧毁风险，导致部分消费者对其稳定度的信心偏低。
K8阶段。
由于率先于Intel之前优先投入64位CPU的市场，使得AMD在64位CPU的领域有比较早发展的优势，此阶段的AMD产品仍采取了一贯的低主频高性能策略，解决因为电气性能有限导致CPU不稳定和发热量、耗电功率过大的问题，并导入使用IBM开发的SOI技术，使得K8相较同期Intel公司的P4处理器相同性能上有较低的功耗。
K10阶段。
由于原生四核心的设计复杂，加上电路设计Bug，导致AMD初期B2核心步进的Opteron（Barcelona）和Phenom（Agena）性能不彰，时脉提升困难。为此AMD特别发布解决B2核心步进BUG的Patch，名称为“TLB Patch”。AMD接下来还将发布解决TLB Bug问题的B3核心步进，可使AMD K10处理器的整体性能再提升15%。
K10.5阶段，AMD在2007年5月已完成45纳米的SRAM晶圆生产，10月宣布45nm的处理器开始试产。AMD的45nm处理器在德国德累斯顿300mm晶圆厂Fab 36生产，生产制程由AMD与IBM合作开发。譬如沉浸平版印刷术、AMD第四代SOI、Ultra-Low-K等，与Intel的有所不同。AMD认为，即使没有High-K、金属栅极技术也能顺利步入45nm时代，并不是必要的，不过到了32nm就是必需的了。此番展示的处理器包括服务器版本“Shanghai”和桌面版本“Deneb”，均为高端四核心型号。AMD在2008年10月正式发布45nm处理器，首先推出的是“Shanghai”，之后在2009年5月推出了6核心的Opteron，代号“Istanbul”，仍使用Socket F脚位，2009年下半年推出AMD第三代Opteron平台，改用Socket G34脚位，推出代号“Sao Paulo”的6核心Opteron，将支持DDR3存储器与HyperTransport 3.0协议，还会推出12核心Opteron，代号为“Magny-Cours”。
今天AMD的处理器产品线，大致分为以下几种：
以下AMD产品已经过时：
在1999年，AMD发布K7处理器。由于使用与Intel处理器不同的Slot A接口，所以AMD制造了自家的芯片组配合之。第一款芯片组是AMD-750，支持SDRAM和AGP接口。该芯片组亦支持双处理器。在AMD收购ATI后，AMD得到了ATI的芯片组技术。推出集成式芯片组，例如AMD 690G芯片组。亦将原有的ATI芯片组产品正名为AMD产品。
AMD于2006年7月24日（GMT+8）宣布以54亿美元全面并购ATI，到2006年7月底并购工作已经开始，原ATi的研发中心都已开始人事变动，AMD和ATi在等待来自联邦法院的裁决，认定该兼并生效。这次收购令AMD获取显示核心技术。
2008年8月，AMD与Broadcom达成协议，后者会收购AMD的数字电视芯片业务。包括Xilleon集成处理器和Theater数字电视处理器。
收购ATI后AMD一直保留其品牌，作为旗下绘图卡业务的子品牌。直到2010年8月，在发布Radeon HD 6000系列显卡的同时，AMD宣布将放弃ATI品牌。
AMD早期以自家的晶圆厂生产处理器，每间晶圆厂均以“FAB x”命名（x为数字，代表生产设施激活与AMD创立的相隔年份），例如FAB 36是一座位于德国德累斯顿的AMD晶圆厂，于2005年开幕。2009年，AMD与阿布扎比的Advanced Technology Investment Company（ATIC）合组GlobalFoundries，接管德累斯顿的两座晶圆厂。现时AMD为无厂半导体公司，由GlobalFoundries接手生产处理器芯片，而并购ATi后，则继续由TSMC代工生产图形处理器。
AMD与原伙伴兼x86指令集创始者英特尔有着一段持续颇长的官司，2005年，AMD于日本指控英特尔违反当地的反垄断法并胜诉，又在美国特拉华州地区法院控告英特尔以秘密回赠、特惠、威胁等手段企图把AMD的处理器挤出国际市场。除此之外，AMD亦向戴尔、微软、IBM、HP、SONY、Toshiba等厂商发出传票。
2006年，AMD又对英特尔就即时通信软件Skype问题作出指控，Skype 2.0版加入十人电话会议，但只提供予英特尔双核处理器用者，AMD双核处理器用者会被排挤，不能使用此功能。英特尔承认曾以金钱收买Skype，使该功能限供自家产品用者。事实上，人们怀疑此功能应可同时用在两家公司的处理器上，并透过黑客的破解档证实此说法。
AMD与台积电（TSMC）达成CPU代工协议，最快可能将于2009年第二季度末进行代工量产，首批代工的处理器为40nm Fusion处理器。AMD处理器制程将分为SOI与Bulk CMOS两派，SOI制程保持与IBM、特许半导体的合作，而Bulk CMOS则选择台积电，以扭转获利与市占率。
2019年与台积电共同打造采用Zen 2微架构的Ryzen 3000和Epyc 7002系列，核心芯片制造使用的即是台积电的7纳米制程，同时AMD在存储器控制器和SMT(超线程)以及IPC上效率进步不少，工艺也领先对手INTEL一大截，同时也成为第一个推出PCIe 4.0新标准的厂家，引领PC进入新的世代。