Xeon系列处理器根据用途和性能分为多个子系列，与Core系列一样，Xeon也分为三个主要系列，其中还包括加速卡Xeon Phi。部分Xeon E3型号内置了集成图形处理器，而大多数则没有。Xeon处理器的命名规则表明了其支持的最大处理器数量及CPU插座类型，从单路到八路不等，且每一代都有特定的架构代号。
Xeon E5是面向高端工作站和服务器的处理器系列，每年都会进行更新，尽管其架构可能比E3落后一代。2013年第三季度，Xeon E5系列采用了Ivy Bridge架构，而Xeon E3则更新为Haswell架构。Xeon E5系列包括五个不同的子系列，从入门级的单路处理器E5-1400到高端的双路处理器E5-4600，分别使用了LGA 1356和LGA 2011两种不同的插座类型。
面向关键任务和数据中心的Xeon E7系列则更加注重可靠性、可用性和可服务性。第一代Xeon E7系列于2011年第二季度推出，包括顶级的八路、四路和双路处理器E7-8800、E7-4800和E7-2800，支持4TB、2TB和1TB的最大存储器容量，采用Westmere-EX架构和LGA 1567插槽。第二代Xeon E7系列在2014年第一季度推出，采用Ivy Bridge-EX架构，支持1.5TB的最大存储器容量，最多可提供15个核心30线程及37.5MB L3缓存，八路Xeon E7系列支持最大12TB的存储器容量。
Xeon Phi是专为高效运算（HPC）设计的加速卡，采用了MIC架构，最多可集成61个核心，每个核心可支持4个线程，总计244个线程。Xeon Phi主要用于超级计算机和HPC服务器，旨在与通用GPU（GPGPU）竞争。美国橡树岭国家实验室的超级计算机泰坦在2012年11月至2013年6月期间是全球最快的超级计算机，其主要计算能力并非来自CPU，而是来自NVIDIA Tesla GPGPU。第一代Xeon Phi加速卡代号为Knights Corner，共有六款型号，分别命名为3100、5100和7100系列，每系列各有两款型号，核心数量分别为57、60和61，内存容量分别为6GB、8GB和16GB。
