随着高性能微处理器的推出，低性能的系统总线与高性能处理器间产生的瓶颈问题更为突出，特别是当Intel 80486微处理器推出后，解决瓶颈问题的需求越来越迫切。以Compaq公司为首，包括HP、AST、Epson等几家世界著名公司成立了一个“Gang of Nine”组织，于1989年联合推出了扩展工业标准体系结构（Extension Industry Standard Architecture，EISA）。EISA总线既保持了与PC总线和ISA总线的100%兼容，又能较好地满足32位微处理器的数据传输要求，支持多个总线主控部件、突发式传送（burst transfer）。
EISA总线采用的一项重要技术是总线主控技术，这也是其他高性能现代总线所采用的一项新技术。在具有总线结构的微机系统中，CPU和外设均可对总线进行控制。控制总线当前操作的设备称为总线主控器，另一方则称为从控器。在早期的I/O总线结构中，总是由CPU充当主控器，其他外设皆为从控器，除DMA操作外，CPU控制全部的总线事务。在现代总线结构中，采用一个独立的器件作为总线主控器。在一个EISA系统中，总线主控器最多可以是15个。总线主控器实际上是一种连在系统总线的微处理器，具有不用CPU干预便可独立控制总线的能力。总线主控器在系统中用于处理特定任务。典型的专用总线主控器执行诸如图像和网络控制这类高性能任务，也可作为通用处理器，其作用类似于CPU，其目的是使整个系统的工作可被分开进行。
系统总线通过在总线控制电路中设置一个总线仲裁机构来有效地支持多个总线主控器。当多个总线控制器同时竞争总线控制权时，仲裁器便根据设定的优先级进行仲裁。EISA总线与ISA相比，一个突出的优点是数据的突发方式传送，即在总线上进行16位或32位成块的主从设备之间的数据传送，从而实现最高可达33Mbps的32位高速数据传送。EISA总线是在ISA总线基础上发展起来的，所以为了与ISA完全兼容，其总线插槽结构分上下两层，上层为ISA总线引脚，下层为EISA总线引脚（也是98线），两者通过特殊的结构隔离，这样既可使ISA的标准扩展卡方便地用于EISA系统中，又可使用标准的32位EISA卡，真正获得一个高性能、高速度的EISA系统。
系统总线虽然从ISA发展到EISA，但并没有从根本上解决强大的CPU处理能力与低性能系统总线间形成的瓶颈问题，阻碍了微机系统整体性能的提高。解决总线传输问题的一个理想办法不仅是分散系统总线的传输任务，而是要将那些高速外设（如硬盘、图形加速卡、高分辨图形终端、网卡等）像内存那样通过局部总线直接挂接到CPU总线上，并以CPU的速度运行，使很多的输入/输出传输任务由局部总线来完成。
为了与ISA总线保持兼容，EISA槽卡长度与ISA相同，而在纵向上采用加深的方法。扩展槽的针脚分为两层：上层为与ISA兼容的结构，针脚的信号定义与ISA完全相同，ISA扩展卡可插在EISA槽中，使用基本的ISA信号线进行数据传输；下层为扩展结构，信号针脚在横向位置上错开上层的ISA信号引脚（98线），共新增了100根EISA信号线。在EISA槽下层的某些位置设置了几个固定卡键，用来阻止ISA插卡插到深处的EISA层，而EISA插卡在插槽上卡键对应位置处有相应缺口，可不受卡键阻挡而插入到下层深处，使槽内上下两排针脚与插卡上的两排引线相接触，使用198引脚线。
由于新增的100根引脚是错开ISA信号线插进来的，因此受原ISA引脚排列空间限制，新增的EISA线接点比ISA接点细，插槽内EISA接点（下层）每点最大电流为1A，而ISA接点（上层）每点最大电流为3A。
（1）EISA总线的地址线宽32位，可寻址4GB存储空间，EISA总线的数据线宽32位，在总线控制器控制下，能根据需要自动地进行32位、16位、8位数据之间的转换，保证各种EISA卡、ISA卡相互之间的通信。总线时钟频率为33MHz，数据传输率为33Mbps，支持突发传输方式。
（2）拥有总线主导能力。扩展卡上的总线主控器接收CPU有关输入/输出指令，无须CPU具体参与就能在I/O设备与存储器之间传输数据，彻底将CPU从耗时的I/O操作中解放出来。
（3）具有总线仲裁能力。总线仲裁采用集中式的并行请求方式，优先级固定，支持多总线主控器master和对总线master的智能管理，最多支持6个总线master。
（4）共享DMA，允许8个DMA控制器在EISA的插槽和主板中分别具有各自的DMA请求线，各模块可按指定的优先级占用DMA设备，总线传输增加了块DMA方式，支持突发传输。扩展卡安装容易，自动配置，无须DIP开关。借助随产品提供的配置文件自动设置系统和扩展卡，各个插槽都被规定了相应的I/O端口地址范围，插卡不管插到哪个插槽都不会产生地址冲突。
EISA信号线包含原ISA的98条，加上扩展的100条，共198条。
EISA总线提供ISA总线不具备的中断共享功能，允许用户配置多个设备共享一个中断。