En plus d'être performant à sa fréquence d'origine, le E4300 dispose d'un très fort potentiel d'overclocking. En effet, grâce à son FSB faible, il est facile de le faire monter en fréquence sans trop en demander à la carte mère et à la RAM. Ainsi, il suffira de le passe en FSB266 pour atteindre la fréquence d'un E6600, sans overclocking du chipset et de la RAM, qui sont tous les deux prévus pour fonctionner à ces fréquences avec les Core 2 Duo E6x00 !

Pour nos tests, nous avons overclocké notre processeur à 3 GHz (9x333 MHz) tandis que la RAM était configurée pour tourner à 833 MHz en 4-4-4-12. L'une de nos barrettes était malheureusement défectueuse, et nous avons donc du nous contenter d'un seul Go de mémoire pour les tests en overclocking. Nous n'avons pas non plus eu le temps de faire des tests à fréquence plus élevée, le kit complet devant partir au SAV. Mais cette fréquence de 3 GHz est déjà largement suffisante pour écraser toute la concurrence, cette fréquence étant supérieure à celle de tous les autres processeurs Core 2 Duo actuellement commercialisés, y compris le très onéreux X6800. Durant l'ensemble des tests, la vitesse du ventilateur Intel, régulé par la carte mère en fonction de la température n'a pas dépassé les 1000 tours par minute, preuve que le dégagement thermique à cette fréquence reste encore tout a fait raisonnable.

Notre Athlon X2 3800+ a pour sa part été overclocké à 2.5 GHz (10x250 MHz) avec sa RAM à 500 MHz en 3-4-4-8.

Par rapport au Pentium D 805, l'écart de performance frôle désormais les 60%, tandis qu'il dépasse les 16% par rapport au X2 3800+ si on prend en compte l'intégralité des tests. Mais là encore, en restreignant les tests pour éliminer ceux qui sont trop limités par un autre composant, l'écart se creuse. Le C2D E4300 est alors 2x plus rapide que le Pentium D et 22% plus rapide que l'Athlon. Dans les tests purement CPU, l'écart dépasse régulièrement les 150% par rapport au Pentium et 60% par rapport à l'Athlon, tandis que dans le test SSE2 de Sandra notre E4300 overclocké est 5.5x plus rapide que le Pentium D et presque 3x plus rapide que l'Athlon.