Компанията започва своята дейност като производител на логически схеми, а по-късно започва производството на RAM-чипове. През 1975 година AMD създава клонинг на популярния 8-битов процесор 8080 на Intel. По същото време AMD проектират няколко модулни микроконтролера (Am2900 и др.), които са предназначени за създаването на процесори с различна ширина на данните (чрез обединяването на няколко от тези контролери). През следващите няколко години AMD проектира и произвежда процесори, които са съвместими с господстващите на пазара процесори на Intel.

Към края на 80-те години на 20-и век в компютърната индустрия господства мнението, че CISC процесорите, които произвежда основно Intel, ще бъдат изместени от процесорите с RISC архитектура. AMD се опитва да се възползва от ситуацията и през 1989 г. пускат на пазара 32-битовия RISC процесор Am29000. Компанията се опитва на разнообрази дейността си и да навлезе на пазара на видео и аудиоконтролери. В крайна сметка AMD не постига големи успехи на тези пазари и в наши дни е фокусирана основно върху пазарите на процесори и flash-памет. През 2006 г. AMD закупи големия производител на видеопроцесори, видеоконтролери и чипсети за дънни платки ATI Technologies и в момента заема 2-ро място след Nvidia на този пазар.