1982年には代表的な互換機メーカーであるコンパックが設立され、1983年出荷のCompaq Portableもクリーンルーム設計による互換BIOSを搭載した。さらに、1984年にはBIOSメーカーであるフェニックス・テクノロジーズ（英語版）がクリーンルーム設計による互換BIOSを各メーカーに供給開始し、後にはアメリカンメガトレンドなども参入し、合法的な互換機市場が広く形成された。
上位互換による互換機市場の確立

1986年 コンパックがIBMに先駆けて80386 CPUを採用した際に、従来のXTバスやATバスにバスブリッジを導入し、CPUのクロックと外部バスのクロックを分離した。これは後にEISA陣営によりISAバスと呼ばれ、さらにIEEEで標準化された。このことはIBMオリジナルの各モデル(CPU)のローカルなバス規格であったXTバスやATバスが標準化され、コピーから生まれた互換機が、以後は独自に高速CPUを搭載したり周辺機器を設計することが可能となり、PC/AT互換機市場が確立した。

ハードディスクの規格も当初のST-506やESDIから、1986年にコンパックとコナー・ペリフェラルが開発したIDE、さらには標準化されたATA、SATAが主流となり、特定メーカーの影響力は低下した。

ディスプレイ（テキストおよびグラフィック）の規格も、上位互換が徹底され、各社による拡張とデファクトスタンダード形成が継続した。オリジナルのIBM PCで採用されたMDAとCGAでは、CGAはMGAの全ての画面モードを含んでいた（MDAの上位互換）。次にIBM PC ATで採用されたEGAには、CGAの全ての画面モードと追加された画面モードが含まれた（MDA/CGAの上位互換）。各社はEGAに独自の解像度や色数のモードを追加して速度や価格を競い、これらはスーパーEGA(SEGA)と総称された。更にIBM PS/2で採用されたVGAには、EGAの全ての画面モードが含まれた（MDA/CGA/EGAの上位互換）。従来のPC AT用にもATバス用のVGAアダプターが発売された。各社はVGAと上位互換性を持つビデオチップやビデオカードを発売し、これらはSVGAと総称された。後にSVGAでは一部の画面モードがVESAで標準化された。後のXGAもVGAの上位互換（広義にはSVGAの一種）であった。これらの画面モード切替は、ユーザーがハードウェア的な切替操作をすることなく、ソフトウェアが行えた。なおHercules Graphics Cardや8514/Aなどは、EGAやVGA等の画面モードを内蔵するのではなく、EGAやVGA等と共存することができた（HGAはユーザーが2画面使用できた、8514/Aは本体側のVGA信号をパススルーできた）。またBIOS画面やOSのインストール画面などではデファクトスタンダードとなった画面モード（MDA/EGA/VGA等）を使用する事で、互換性と拡張性を両立できた。詳細は「ビデオカード#ビデオカードの歴史」を参照
規格競争とIBMの影響力の低下

CPUやメモリの性能が上がるなかで、従来のATバス(ISA)は性能や機能の限界が表面化してきた。1987年、IBMが発売したPS/2は、次世代バスとして従来のATバス(ISA)とは互換性の無い新しいマイクロチャネル(MCA)を採用したが、その使用にはライセンス料の支払いが求められた。対抗する互換機メーカーはISAを拡張したEISA規格を掲げ、規格競争が行われた。しかし、いずれの規格も法人向け上位モデル以外には広く普及せず、従来のATバス(ISA)が使われ続けた。このため特にグラフィック専用の中継ぎ的な規格として1992年にVLバスが策定され一時普及したが、後に多種のデバイスを扱える幅広い標準化を掲げたPCIが登場すると、両陣営とも段階的に移行してデファクトスタンダードとなった。

なおIBM PS/2で採用されたMCAは普及しなかったが、ディスプレイ規格であるVGA、キーボード・マウス用のPS/2コネクタ、3.5インチフロッピーディスクなどは、その後の各社SVGAを含めて「PC/AT互換機」のデファクトスタンダードとなった。
性能向上と「Wintel」の影響力増大

上述のようにオリジナルのIBM PCは16ビットCPUである8088であったが、1985年には32ビットCPUのIntel 80386が登場し、1986年にはコンパックが搭載した。当初はMS-DOSなどで高速な16ビット環境として使用されていたが、OSの32ビット対応も段階的に進展した。

1990年代にはいわゆるWintelが規格主導権を持つようになり、CPUへのRISC技術導入を契機に1994年、IBM・Apple・モトローラはPowerPC搭載パーソナルコンピュータの規格(PReP)を発表し、対抗するインテル・HPはIA-64を発表したが、どちらも一般のPC/AT互換機には普及せず、以後もx86(IA-32)のソフトウェア互換性を維持しつつ性能向上が継続した。

2000年代にはCPUの64ビット化が進んだ。インテルのIA-64が広く普及しなかった事もあり、2003年にAMDが出荷開始したIA-32の64ビット拡張である「AMD64」（x86-64命令セット）が普及した。2006年にインテルも同規格を「Intel 64」としてリリースしたため、この64ビット拡張はx64 (x86-64)と総称され、PC/AT互換機でのデファクトスタンダードとなり、WindowsなどのOSはIA-32用（通称32ビット用）とx64用（通称64ビット用）が用意された。

Wintelの増収増益の一方で、PCのコモディティ化の波により伝統的なPCメーカーが衰退し、業界再編が進行した。2002年、互換機市場の創成期からのリーダーであったコンパックはヒューレット・パッカードに買収された。2004年、元祖IBM PCを生んだIBMはPC事業をレノボに売却した。2007年、家庭向け低価格PCの小売大手のパッカードベルはエイサーに買収された。他方、受注直販方式により在庫を最低限としたデルやゲートウェイがシェアを増加したが、2007年 ゲートウェイもエイサーに買収された。また日本では、2011年にNEC、2017年に富士通がPC事業でレノボと提携した。
レガシーフリー

レガシーフリーPC（英語版）、PCシステムデザインガイド（英語版）も参照

その他のハードウェア面では、いわゆるレガシーデバイスを代替するデバイスへ移行した。具体的には、キーボードの接続はATコネクタ（DIN5ピン）からPS/2コネクタ（ミニDIN）を経由してUSBに、マウスの接続はバスマウスからシリアルポート、PS/2コネクタを経由してUSBに、プリンターの接続はパラレルポート（セントロニクス）からUSBに、などである。なお、フロッピーディスクのインターフェースは削除されている。

しかし、ソフトウェア面ではアプリケーションプログラムの後方互換性はほぼ維持されている[注 1]。また、パーソナルコンピュータ以外の用途を含め「x86サーバー」「x86システム」と総称される事も増えている。

以上のように、当初はIBM製品のクローンから始まったAT互換機だが、各種の規格争いと標準化を繰り返して発展しており、現在は、IBMはほぼ撤退し、有力メーカーやインテルでも市場（業界、ユーザー）の支持を得られない規格は普及しないデファクトスタンダードとなっている。
年表

オリジナルのIBM PCを含め、歴史的にIBM PC互換機に大きな影響を与えたものには以下がある。

IBM PC互換機の年表年世界日本
1981IBMがIBM PC発売(8088, MDA/CGA, PC DOS。汎用部品によるPC、ビデオカードによる拡張性、BIOS等の情報公開、マイクロソフトによるMS-DOSの各社へのOEM供給）
1982コロンビア・データ・プロダクツ（英語版）がMPC 1600発売（クリーンルーム設計による互換BIOSを搭載した、初の合法的なIBM PC互換機。）
コンパック設立（代表的なIBM PC互換機メーカー）
1983IBMがIBM PC XT発売(XTバスは後に8ビットISAとして標準化。PC DOS 2.0による階層化ファイルシステム対応。)
1984フェニックス・テクノロジーズ（英語版）が互換BIOSの供給開始
IBM PC AT発売(80286, ATバス, EGAによる上位互換)IBMがJX発売（IBM PCJrベースの日本語化）
1985東芝がJ3100/ダイナブック発売（IBM PC XTベースの日本語化）
1987コンパックがDeskpro 386発売(IBMに先駆けて80386採用。CPUクロックとATバスの分離は後にISAとして標準化。)
IBMがPS/2発売(VGAによる上位互換、後の各社SVGAのベースに。上位モデルのMCAは、後にEISA陣営との規格競争へ。)IBMがPS/55発売（PS/2ベースの日本語化）
1988AX協議会各社がAX発売（PC/AT互換機ベースの日本語化）
1990IBMがPS/1発売（IBMが個人向けPCでATバスを復活、広義のPC/AT互換機）IBMがDOS/V発売(ソフトウェアによるIBM PC互換機の日本語化)