NVMe diseñó específicamente para que las unidades SSD se conectaran directamente al PCIe de un ordenador. Como resultado, el rendimiento mejora sustancialmente, con un aumento de hasta seis veces en el rendimiento y una reducción de hasta siete veces en la latencia en comparación con las unidades SSD que utilizan SATA SAS SATA tradicionales, lo que permite aprovechar todo el potencial del almacenamiento «all-flash». Al no requerir adaptadores HBA tradicionales, NVMe reducir los costes y el consumo energético, además de ofrecer una mayor fiabilidad.