Nvidia Titan Xp memiliki peningkatan performa lebih baik dari Titan X. Beberapa peningkatan tersebut diantaranya, yaitu CUDA core dari 3.584 menjadi 3.840, base clock speed dari 1.531 MHz ke 1.582 MHz, hingga kinerja floating point dari 11 TFLOPs ke 12 TF