NEC的PC-E主机和外接CD-ROM光驱
任天堂于1983年推出FC，成为主机之王，当然，这一领域也从来不缺乏试图夺取王座的竞争者。通过推出性能更强的主机，后发制人，成为竞争者的广泛共识，NEC于1987年推出PC-E，世嘉于1988年推出MD，成为FC的主要对手，任天堂被迫在1990年推出后续机种SFC应对局面。
世嘉MD主机和外接光驱Mega CD
1988年，索尼与飞利浦敲定CD-ROM标准后，卡带与光盘之争成为新的话题。NEC于1988年推出PC-E CD，售价57000日元，世嘉于1991年推出的Mega CD售价也高达49000日元，考虑到当时光头的昂贵成本，普通的CD音乐播放器价格也不便宜，PC-E CD和Mega CD这两种外置光驱可以播放CD唱片，从音乐的角度来看还算物有所值，但在游戏层面则不然。PC-E和MD缺乏3D多边形演算能力，2D性能也不足以发挥CD的容量优势，只能塞入大量语音和CG填充容量。
SFC-CD的一体机型号
索尼成为SFC的声卡供应商，声卡的研发者久多良木健热衷于光盘载体，推荐SFC使用CD，任天堂社长山内溥不看好光盘，SFC的标准载体依然是卡带，这一决定在当年是正确的，久多良木健考虑的是更遥远的未来前景。山内溥看空光盘，就算推出SFC-CD，也只是为了牵制对手的同类产品，不想把主要精力放在光盘上，但为了获得索尼的声卡，保障SFC顺利首发，山内溥在原则上同意将CD作为附加规格纳入SFC范畴。1990年1月，在SFC主机本体首发10个月前，索尼社长大贺典雄与山内溥正式签订SFC-CD合同，项目代号PS（Playstation），由两家公司合作开发。合同规定索尼有权推出内置光驱的一体机，任天堂则推出外置光驱。索尼生产了200多台各类原型机，其中的一体机型号内置光驱和卡带两个接口，使用SFC手柄，兼容SFC卡带游戏。
北美分社社长荒川实与会长霍华德·林肯
山内溥签完合同后，派人给任天堂北美分社发了传真，原本只是例行公事，却引发了大地震。北美分社会长霍华德·林肯为律师出身，精通法规，他发现合同暗藏的重大漏洞，索尼通过文字游戏获得了SFC-CD规格的主导权，如果这一规格成为主流，久多良木健可以独立推出后续机种，用借壳生蛋的方式逐步接管SFC打下来的江山。山内溥的女婿，北美分社社长荒川实也发出警告，CD-ROM已经成为美国电脑行业普遍接受的标准，不能小视CD在游戏界的未来潜力。山内溥遂派遣荒川实和林肯来到荷兰，与飞利浦签署了一份完全保障任天堂主导权的同类合同，以备万一。CD标准由索尼和飞利浦共同制定，二者在硬件领域则是竞争对手，为了反制索尼，飞利浦自然是最佳选择。
PS之父久多良木健
1991年6月1日，在CES夏季展会上，索尼正式公布了SFC-CD原型机，第二天，任天堂宣布与飞利浦联手推出另一种基于SFC的CD机。任天堂利用了合同的另一个漏洞，文件规定索尼可以推出SFC-CD，但没有规定其他厂商不能推出同类产品，因此严格意义上讲，任天堂并没有违约。索尼曾打算停止SFC声卡供货，以此报复任天堂，然而这种行为会构成真正的违约，故作罢。双方回到了谈判桌前，算上各类软硬件，索尼在SFC-CD项目上已经投入了15亿日元，久多良木健想把这个项目继续下去，任天堂对外摆出一副接受谈判的姿态，对内却把谈判当成缓兵之计，断绝了与索尼的实际合作。1992年5月，索尼中止了与任天堂的一切谈判。
飞利浦CD-i主机
任天堂与飞利浦的合作也是缓兵之计的一部分，飞利浦对游戏几乎一窍不通，1991年末面世的CD-i主机与SFC没有关系，CD-i几款质量糟糕的《马里奥》和《塞尔达》游戏并非任天堂开发。飞利浦的目的仅仅是把水搅浑，干扰索尼。问题在于，索尼不是第二个飞利浦，久多良木健从FC时代开始研究主机行业的方方面面，进军游戏界并非偶然，而是必然，即使没有任天堂引路，索尼推出主机也是早晚的事。
索尼社长大贺典雄在记者发布会上亲手签订的合同化为了泡影，对于大贺而言，SFC-CD项目损失的15亿日元只是一个小数字，关键在于他咽不下这口气。久多良木健屡次上书，详细阐明任天堂在游戏行业的诸多弊端，以及索尼自身的种种优势，让大贺给他开了绿灯。PS从SFC-CD一体机变为了索尼独立研发的新主机。
MD主机外壳上的16位（16-BIT）标志清晰可见
“位数战争”（Bit Wars）的概念在这一时期延续着。最初主机行业并没有刻意宣传位数，雅达利2600、任天堂FC和NEC的PC-E是三代不同的主机，CPU均为8位，但性能位于三个不同的级别。世嘉首次在MD主机外壳上打出醒目的16位标志，宣传“位数等于性能”，其他厂商只得跟进，NEC将PC-E的欧美版改名为TurboGrafx-16，声明这台主机拥有和MD同级别的性能，任天堂随后也推出了16位的SFC主机。
3DO主机的一种型号FZ1，由松下生产
1993年10月推出的3DO主机使用32位CPU，2D效果明显胜过16位机，播片能力也大幅进步，PC-E CD和Mega CD只能播放非全屏的模糊视频，3DO主机可以流畅播放全屏清晰视频。3DO主机的发起为EA创始人特里普·霍金斯，他与松下、LG、时代华纳等家电和传媒巨头合资成立了3DO公司，制定3DO主机标准，并授权给多家厂商生产。然而3DO犯下两大致命错误，葬送了自己的前途：霍金斯违背任天堂开创的“主机低售价，靠软件盈利”思路，他将3DO主机的权利金设定为每款游戏3美元，主机首发价格却高达699美元，吓跑了绝大部分消费者，装机量上不去，权利金再低也没有意义，导致第三方应者寥寥；此外，3DO主机的3D性能薄弱，霍金斯声称注重2D是因为在当时强化3D性能需要昂贵的芯片，就在3DO主机敲定规格后不久，芯片生产工艺就获得了大幅进步，浮点运算性能明显提升，将生不逢时的3DO送进了坟墓。
安装外置光驱后的雅达利美洲虎
3DO主机首发一个月后，雅达利推出了公司的最后一台主机美洲虎，售价249美元，但标配载体是卡带，两年后才推出149美元的外置光驱。雅达利宣称美洲虎为首款64位主机，然而其CPU依然是32位，只有两块协处理器和内存是64位，因为架构复杂且不合理，性能甚至不如3DO，沦为笑柄，位数战争至此已经变味了。
Onyx工作站，任天堂新主机的雏形
90年代初期的3D技术领头羊是SGI（硅谷图形公司），他们研发的各类MIPS架构工作站成为影视工业的首选，为《终结者2》《侏罗纪公园》等科幻大片渲染CG。久多良木健为PS制定的目标是，通过索尼的技术降低成本，将MIPS工作站的思维转化到主机上。任天堂缺乏索尼的3D技术，但SGI在这一时期急于打入游戏行业，与任天堂一拍即合。1993年，SGI推出了Onyx工作站，这一系统成为任天堂新主机的雏形。8月23日，在一年一度的任天堂Spaceworld展会上，山内溥首次对外公布了下一代主机的规划，代号“真实计划”（Project Reality）。任天堂将与SGI合作，在1994年推出新的街机基板，1995年末推出新主机，售价控制在25000日元以内，山内溥并没有公布任何主机参数，唯一的宣传卖点是“真正的64位机”，隐约带有嘲讽雅达利的味道。在主机正式敲定前，任天堂和第三方可以通过Onyx工作站熟悉开发环境。
Ultra 64的主机造型，后来名称和LOGO遭遇更改
1994年初，任天堂宣布与《致命格斗》开发商Midway合作，推出基于“真实计划”的街机基板，游戏的主机版则由任天堂独占。5月5日，任天堂宣布“真实计划”的主机名为U64（Ultra 64），公开了主机造型，以及最具爆炸性的新闻——U64将继续使用卡带。全球厂商和玩家对此一片哗然，霍华德·林肯表示“CD读取速度不如卡带，如果光盘以后能克服这些问题，U64也可以使用CD”，这句话原本只是敷衍的外交辞令，却引发了外界一系列的猜测。
街机版《杀手本能》
为了尽量冲淡固守卡带引起的负面效应，任天堂决定用游戏转移视线，1994年6月，在CE夏季展会上，Rare的《杀手本能》进行实机演示，这是一款类似《致命格斗》的新作，但画面更华丽，手感更好，连招更爽快。10月，街机版《杀手本能》按时推出，引起轰动。11月，Midway开发的赛车游戏《Cruis'n USA》也在街机上登场。任天堂承诺这两款街机游戏的主机版将作为U64的首发作品在1995年进入玩家的客厅，3DO创始人特里普·霍金斯则公开唱反调，宣称“任天堂肯定无法按时推出U64，他们展示的《杀手本能》只是一台街机，与U64绝对没有关系”。
霍金斯的言论颇有酸葡萄嫌疑，他并非任天堂员工，不知实情，然而他的言论也大部分说中了——《杀手本能》的基板采用和U64类似的CPU和文件格式，但硬盘换为存储系统，显卡也不同。Rare选择硬盘是因为游戏背景采用大量CG视频，传统的ROM塞不下。最终《杀手本能》没有推出U64版，主机玩家只等来一款狗尾续貂的续作。
山内溥
在1994年，比起U64的发售日，任天堂更关心来自对手的冲击。世嘉土星和索尼PS将于年末在日本首发，但SFC依旧高烧不退，山内溥认为只要保障SFC大作数量就可以延缓新主机的攻势，他甚至在《日本经济新闻》发表言论：“日本差不多有三四十万狂热玩家，土星或PS能卖出这个数就算不错了，松下的3DO连三十万都没达标，我不认为在松下失败的领域，世嘉和索尼就能闯出什么名堂，到了明年夏季，32位机市场就会消失”。山内溥试图在采访中将土星和PS归为3DO之类的短命鬼，然而两台主机只花了一个月就双双突破30万出货量，山内的言论不攻自破，摆在任天堂面前的路并不好走。
土星与PS率先展开大战
土星和PS首发半年后，任天堂专注于推广SFC新作，对于U64守口如瓶。1995年5月4日，E3展前夕，《华尔街日报》采访北美第三方大厂Acclaim，发现年内的发售表包括土星和PS新作，唯独看不见U64的影子，记者拨通了任天堂公关部的电话，霍华德·林肯只得承认，U64的成本难以降低，发售日将从1995年末延期到1996年4月。任天堂在E3根本没有展出U64，准备美版首发的世嘉和索尼则打起了价格战，土星美版首发价为399美元，比日版便宜5000日元，PS则为299美元，比日版便宜整整1万日元。
1995年的美国游戏业版图微妙，索尼PS和任天堂SFC分别统治了32位和16位机市场，世嘉则成为最大输家。土星在日本与PS齐头并进，但在美国毫无胜算，世嘉日本总部认为集团应该把全部精力放在土星上，MD新作阵容迅速枯竭，导致世嘉在美国凭借MD辛苦打下来的16位机江山被拱手相送。
N64的正式Logo
E3展过后的6月，世嘉和索尼双双宣布土星和PS日本销量突破百万，然而SFC依然是日本市场主力，在《FAMI通》读者调查中，看好U64的比例高达73%。1995年秋季，任天堂宣布将主机名U64变为N64（Nintendo 64），原因是“Ultra”这一商标已被其他公司注册，被迫更名。
N64手柄，注意背面的扳机键Z键
11月的Space World展会上，N64手柄初次公布。任天堂这次手柄设计不乏亮点，如360度感应的摇杆和背部的扳机键Z键，问题在于三叉戟的造型过于另类。握把造型参考了PS手柄，符合人体工学，然而玩家只有两只手，N64手柄却提供了三个握把，不论怎么拿手柄，总会有一部分按键被牺牲掉。摇杆只有一个也成为设计不周之处，部分FPS的双摇杆操作需要两个手柄才能实现。就算是任天堂内部对于这一手柄也不乏批评者，《银河战士》之父坂本贺勇就表示“我没有开发N64版《银河战士》的原因之一，在于想不出适合手柄的操作方案”。PS随后吸取N64的经验，于1997年推出设计更完善的双摇杆手柄Dual Analog，成为真正的行业标准。
《超级马里奥64》
这次展会提供试玩的N64游戏仅有两款：《超级马里奥64》和《卡比的空中滑轨64》，前者开发多时，获得一致好评，后者则是为了展会赶工的演示，完整游戏从未登陆N64，直到NGC时代才得以发售。日版N64的发售日和价格得以公布：1996年4月21日，25000日元。任天堂还承诺一款名为64DD的N64周边将于1996年末发售，使用“大容量驱动器”（Bulky Drive）作为存储设备，因为霍华德·林肯曾表示“N64也可以使用CD”，很多人猜测所谓“大容量驱动器”就是一种特殊的光驱，这一传言持续了一年之久。山内溥在展会上发表演讲，宣称N64将延续SFC和FC的软件制度，对加盟的厂商以及每年的新作数量进行严格审查，这一思维与土星和PS的宽松政策形成鲜明对比。一年前公布N64沿用卡带载体时，第三方就已经叛心四起，山内这番演讲无疑于火上浇油。展会上确认加盟N64的日本大型第三方仅有ENIX、KONAMI与HUDSON。
3D版《最终幻想6》演示
SQUARE曾在1995年的SIGGRAPH会议上公开3D版《最终幻想6》演示，使用的开发平台为Onyx工作站，因为这一系统被任天堂当作N64的早期开发机，很多人猜测《最终幻想7》会登陆N64主机，但在1996年1月12日，SQUARE宣布《最终幻想7》成为PS独占游戏，放弃N64的主要原因就是容量问题，《最终幻想7》使用大量真人语音和CG视频，需要3张CD才能满足需要，卡带根本塞不下。SQUARE的转向对日本第三方起到了明显的示范作用，大部分厂商从此将宝押在了PS上。同年2月，在《FAMI通》的最新读者调查中，N64的支持率已经从一年前的73%降低至58%，任天堂遭遇众叛亲离的危机。
3月7日，任天堂以产量不足为由宣布将日版N64首发延期至6月23日，竞争对手自然不会放过这一机会，对N64前堵后截，世嘉在同日宣布土星降价到2万日元，索尼则在N64首发一天前的6月22日将PS降至19800日元，都比N64便宜5000日元。N64的首发游戏仅有三款：任天堂的《超级马里奥64》《飞行俱乐部64》和Seta的《最强羽生将棋》。
N64的成品造型，注意LOGO已经不再是最初的U64
沿用卡带无疑是N64的最大失败之处，1996年主机首发时的卡带最大容量仅为8MB，这个数字此后连续三年翻倍，但直到1999年也只能做到64MB。当时的技术可以实现容量更大的卡带，SNK早在1990年就为Neo Geo提供了40MB的卡带容量，然而Neo Geo翻版自街机，卡带售价高达2万日元，属于小众玩家的收藏，产量极低，无法和主流游戏机相提并论。FC时代游戏的标准售价是5800日元或50美元，到了SFC后期，随着容量的增长，卡带制造成本飙升，大作售价突破1万日元或70美元成为常态，让玩家怨声载道，二手市场随之崛起，损害了厂商的利益。此外，卡带生产周期长，补货速度慢，厂商需要估算销量，依此制定首批出货量，算多了会造成压货，算少了又错失商机，游戏销量瞬息万变，想要准确预估数字，绝不是一个简单的课题。
《最终幻想7》等PS平台RPG经常使用多碟装
光盘成本低廉，生产速度快，NEC和世嘉推出过CD主机，但因为两家公司旗下缺乏大规模的光盘生产线，并没有充分发挥CD的长处。索尼则充分利用音乐行业积累的生产线和营销渠道，展开穷追猛打。任天堂生产一张卡带收取30美元，其中成本和权利金各占一半，索尼生产一张CD则只收取9美元，其中1美元是生产成本，8美元是权利金。PS成功将游戏的标准售价拉回至50美元，N64游戏则沿用SFC模式，后期经常出现80美元的高价。索尼甚至从1998年进一步降低了权利金需求，多碟装游戏只收取一张CD的生产成本，半价游戏的权利金也变为半价，鼓励厂商推出大容量和廉价版游戏，以群狼战术攻占市场。在出货方面，索尼以速度换数量，首批产量往往不高，反响热烈后立刻追加生产，避免压货。
大贺典雄
任天堂对外宣称光盘存在的几大问题，并非毫无道理，但也不是无法解决的难关。为光驱内置缓存，在一定程度上可以改善读盘。反盗版曾是CD主机的一大难题，之前的PC-E CD、Mega CD和3DO都没有反盗版措施，可以随便读取刻录盘，不过土星和PS已经掌握CD反盗版技术，没有改机芯片无法读取盗版，而改机芯片在大部分发达国家都是违法的，难以流通。至于光盘镜面容易损坏这一点，索尼社长大贺典雄也非常在意，Data Discman和MD的保护壳就是他的主意，大贺曾计划让PS光盘也使用保护壳，遭到久多良木健的强烈反对才作罢。久多良木健认为，因为主机存在儿童用户就采用光盘保护壳，增加生产成本，因噎废食，普及光盘保护意识才是正确之道。除了PSP这个特殊的光盘掌机，PS家族并没有使用光盘保护壳的例子。
PSP的UMD光盘使用了保护壳
实际上，任天堂并非不知道真实情况，固守卡带不是硬件研发部门的主张，而是山内溥等高层的决定。CD需要给索尼或飞利浦缴纳专利费，固守卡带，任天堂就能把游戏生产牢牢掌握在自己手中，继续用铁腕手段统治第三方。问题在于，第三方可以无视任天堂，专门为其他主机厂开发游戏，以前这样的厂商没有好果子吃，但任天堂一意孤行选择卡带，已经陷入众叛亲离的危险境地，过去敢怒不敢言的厂商纷纷转移阵地。换句话说，任天堂最大的敌人不是索尼或世嘉，而是任天堂自己。
从技术角度而言，使用卡带并非完全没有好处，因为卡带读取速度远超CD，开发者可以把卡带作为一大块只读内存使用，这一点与之前的FC和SFC相同。Rare曾表示，他们通过这种手段让原本需要8MB内存才能跑起来的《007：黄金眼》在4MB内存的N64上正常运行。因为大部分卡带装备了记忆电池，玩家基本无需购买记忆卡，N64的记忆卡仅用于交换存档或保存少量尺寸超过电池容量的数据，如《马里奥赛车64》的幽灵车手。
关闭三线性过滤后可以看到N64游戏的很多纹理尺寸极低
选择卡带固然是N64最大的缺陷，但并非唯一的缺陷，即使N64选择光盘，在不改变其他硬件的前提下，也无法全面胜过PS。N64的总线为32位，虽然CPU具备64位精度预算能力，然而大部分游戏都选择速度更快的32位精度。显卡和声卡被封装到同一块芯片RCP中，显卡支持Z缓冲，可以避免出现PS上多边形抖动的情况，然而开启Z缓冲后的填充率大幅下降，很多游戏为追求多边形和特效牺牲了这一功能。4MB的统一内存原本是值得称赞之举，N64的CPU却无法直接读取内存，必须向RCP发出请求，Rambus内存天生的高延迟进一步加剧了问题，让N64的流水线变得臃肿而低效，浪费了大量带宽。
N64的显卡纹理缓存只有4KB，这本来不是问题，因为PS的纹理缓存也只有2KB，但PS的显存延迟比Rambus低，显卡也不需要负责CPU读取内存的响应请求，流水线更为高效，再加上CD容量大于卡带，纹理尺寸明显更大，N64只得用三线性过滤遮丑，虽然看不到马赛克，纹理却比PS更模糊。
开启（上）和关闭（下）抗锯齿的对比
N64的全屏形态抗锯齿可以消除部分锯齿，代价则是画面的锐利度和纹理细节，进一步加剧了模糊感，只有数款游戏直接提供了关闭抗锯齿的选项（如《雷神之锤》），其他作品必须通过金手指强制关闭。RCP可通过微码进行编程，这一点相当超前，但任天堂一直到主机末期才向第三方提供完整的微码文档，因为调试环境过于简陋，开发微码的难度极高，只有Rare等极少数顶尖公司拥有这样的实力。任天堂的硬件领袖竹田玄洋承认N64的设计失败，除了恶劣的开发环境外，侧重于瞬间的爆发性能而非持久的流水线也是N64的一大失误。
当然，无论主机设计如何，能卖出多少，靠的依然是游戏。日版的三款首发作品中，《飞行俱乐部64》和《最强羽生将棋》的评价不错，但限于游戏类型，应者寥寥，大部分人的焦点依然集中在《超级马里奥64》上，在N64早期，这款游戏与主机的销量比为1：1。同年PS主机的3D游戏中，《生化危机》采用坦克操作，移动非常不灵活，《古惑狼》操作灵敏，视角和关卡设计却带有浓厚的2D思维。《超级马里奥64》则是一款真正的3D游戏，借助摇杆实现灵活的360度移动，结构复杂的关卡充分发挥出箱庭潜力，成为3D平台动作游戏的教科书。
《J计划2》
《超级马里奥64》直到今天依然被誉为主机史上完成度最高的首发游戏，日版N64不到10天就卖出了50万，但此后N64新作进入长达3个月的死寂期，9月末才有一款任天堂自家的《水上摩托64》面世，严重影响了主机销量。此后又是2个月的死寂期，直到ENIX在11月末推出养成名作《J计划2》。
N64的手柄震动包
在1996年的Space World展会上，任天堂以震动包和64DD两款周边为出展核心。震动包安装在背部，将在1997年随《星际火狐64》一同推出，之前的《超级马里奥64》和《水上摩托64》也会发售支持震动的新版。震动包占用了手柄的记忆卡接口，玩家可以在不使用记忆卡时通过热插拔解决这一问题。索尼随后吸收了任天堂的概念，为PS推出双摇杆双震动手柄Dual Shock，最终成为PS家族的标配。
惹来一片嘘声的64DD
震动包在展会的反响不错，64DD却遭遇恶评，任天堂这一次终于展示了“大容量驱动器”的真面目——可擦写的N64专用外置磁碟机，容量为64MB，虽然比当时N64卡带的8MB最高容量大很多，但与CD的650MB依然相差十倍。广大玩家和第三方对N64使用CD的希望至此正式破灭，任天堂公布了大批64DD对应游戏，然而这些作品要么转移至N64卡带，要么转移至其他机种，要么干脆销声匿迹，最终在64DD上发售的作品屈指可数，64DD这一周边的首发也从此陷入了长达三年的延期状态。
《马里奥赛车64》
进入12月，万众期待的《马里奥赛车64》终于发售，分屏对战人数从SFC前作的2人增加至4人，N64配有四个手柄接口，无需额外购买分叉装置，这一设计就是为了方便4人分屏游戏。在整个12月，引人注目的日版N64新作也就只剩《马里奥赛车64》一款，与众星捧月的PS形成鲜明对比，任天堂真正品尝到了众叛亲离的滋味。
美国方面，为了迎接N64的首发，索尼早在5月的E3展会上就把PS的价格进一步下调至199美元，山内溥打算让N64按照原计划的249美元首发，理由是“日版N64就比PS贵25%，美版如此也没问题”，北美分社社长荒川实表示反对，力排众议将美版N64售价降低至与PS同等的199美元。美版原定的首发时间为9月30日，但这一天是周一，为了避免玩家出现大规模逃课矿工现象，任天堂破例允许零售商将发售日提前三天。因为将棋是日本特色，美版首发游戏仅有两款，即《超级马里奥64》和《飞行俱乐部64》。面对“首发游戏太少”的质疑，霍华德·林肯只得模仿山内溥的语气，搬出“少数精锐，宁缺勿滥”的论调。
《杀手本能：黄金版》
由于美国玩家不像日本用户那样关注RPG，《最终幻想7》投奔索尼的声明在美国产生的效应远不如日本，N64在美国的第三方阵容还算说得过去，任天堂在大洋的另一边无需孤军奋战。美国玩家对N64的指责集中在失败的街机移植策略上，任天堂曾经承诺N64玩家可以在客厅玩到原汁原味的《杀手本能》和《Cruis'n USA》，然而《杀手本能》只推出了一款面目全非的SFC版，N64最终等来的是狗尾续貂的《杀手本能：黄金版》，属于街机《杀手本能2》的缩水版，素质不如初代，赛车游戏《Cruis'n USA》的N64画面也大幅缩水。至于跨平台的《致命格斗三部曲》，限于卡带容量，N64版的画面和音效均不如PS版。
《精灵宝可梦》
截至1996年末，N64美版的出货量达到了330万，只用三个月就超过领先一年的PS，日版则只有140万台，欧版尚未发售。土星的全球出货量为710万，绝大部分来自日版，但已是强弩之末。PS则达到了惊人的1000万，仅在美国略逊于N64，而且展现出越战越勇的实力。对于任天堂而言，《精灵宝可梦》的横空出世大概是这晦气的一年中少有的好消息，濒死的黑白掌机GB奇迹复活，从此任天堂占据了掌机市场的主导地位，这片后花园成为公司的最大财源，为困境中的主机事业提供大量消耗战所需的资金。
《勇者斗恶龙7》
对于日本任天堂总部，1997年1月无疑是噩梦般的31天，《最终幻想7》日版在1月31日的发售已是板上钉钉，日版N64游戏因此将发售日全部推到2月之后，避免死无葬身之地。1月9日，索尼宣布PS日版的出货量突破500万台，ENIX加盟PS阵营，五天后，《勇者斗恶龙7》选择PS的消息正式发表，虽然这款游戏直到2000年8月才姗姗来迟，但消息一经公布，同样起到类似《最终幻想7》的示范作用。
《勇者斗恶龙：怪兽篇》
不过，ENIX终究没有像SQUARE那样与任天堂闹翻，ENIX社长福岛康博此前已经两次与山内溥会面，任天堂对于这一消息早有心理准备。ENIX此后在掌机上推出了多款《勇者斗恶龙》，包括旧作复刻和模仿《口袋妖怪》的新作《怪兽篇》，收获颇丰。SQUARE曾在1999年和2001年两次提出与任天堂和解并加入GBA阵营的请求，遭到山内拒绝。直到2002年3月，山内正式卸任前，任天堂才与SQUARE达成和解。《勇者斗恶龙7》屡次延期时，福岛康博甚至表示“如果在年末商战准时发售，就是对一直关照我们的任天堂恩将仇报，延期将对任天堂有利”。虽然主流舆论认为延期的真正原因是开发不顺，福岛只是逢场作戏，但从这段话也可以看出，ENIX和任天堂之间的关系与SQUARE不同。
1997年3月1日，N64在欧洲首发。欧洲曾是任天堂势力最弱的地区，FC和SFC在美日大获成功，在欧洲只和世嘉打个平手。虽然土星在欧洲早已溃败，但PS欧版发售日比N64早了两年半，待任天堂登陆欧洲时，索尼早已筑起铜墙铁壁。在整个生命周期内，N64欧洲的软硬件销量仅比日本高一点，美国成为任天堂最后的希望。
《恐龙猎人》
美版N64的战略特色可以概括为三个字：枪车球。今天的枪车球是微软Xbox家族的主力，在当年，这三个类型是N64在美国的支撑点，大部分为跨平台作品，也有少量独占游戏。三大类型中，“枪”在N64上最显赫，独占最多。仅1997年，N64就迎来了三款独占FPS名作。《毁灭战士64》收入了新武器、新关卡，被怀旧玩家视为上品。《恐龙猎人》（Turok）则是一款诞生自N64的百万级品牌，以广阔的场景和猎杀恐龙为卖点，初代和2代的PC版比N64晚半年，后续的两部作品则变为N64完全独占。
《007：黄金眼》
当然，N64真正的FPS里程碑属于Rare的《007：黄金眼》，本作在Metacritic的媒体平均分高达96，销量超过800万，成为《光环2》之前最卖座的主机FPS。Rare原计划让游戏与电影同期推出，却不断遭遇延期，最终的发售日晚了两年，但也打磨出一款惊世杰作。游戏的场景与《毁灭战士》那种纯粹的游戏式思维不同，建筑布置较为真实，任务制的流程保障了耐玩度，大量隐藏要素可供挖掘，为《荣誉勋章》等后来者指明了方向。本作还提供了辅助瞄准功能，在一定程度上缓解了手柄的操作问题。游戏无法联网对战，为此提供了4人分屏功能。在Bungie的《光环》面世之前，Rare代表着主机FPS厂商的最高成就。
《耀西故事》
1997年日版N64的主打游戏是《耀西故事》，风格沿用自SFC的《超级马里奥世界2：耀西岛》，使用类似《超级大金刚》的预渲染技术，实际画面主要由2D构成，任天堂推出这款游戏也是为了证明N64的2D性能。
宫本茂
日版《最终幻想7》发售后，N64的销量大受影响，任天堂在3月14日将N64售价从25000日元降低到16800日元，但由于软件匮乏，应者寥寥。对于索尼，1997年无疑是大获全胜的一年，日版PS装机量从1月的500万台一路蹿升至12月的1000万台，全球装机量也逼近了3000万大关。自始至终，N64在日本的装机量连PS尾灯都看不到，美国初期的领先优势也在1997年末被PS夺回。这一年任天堂的士气陷入了空前低谷，宫本茂甚至发表“三大主机中，PS综合性能最强，优于N64”的言论，引起轩然大波。一时间“宫本茂即将叛逃索尼”的传言四起，最终事实证明这不过是宫本茂面对N64复杂开发环境所发的牢骚而已，况且PS的设计的确比N64更合理，这是众人皆知的情况。
世嘉的新主机DC
山内溥对外承认，N64已无力与PS争夺王座，他承诺任天堂会继续为N64提供软件支持，但没有说支持多久。公司内部为N64定的死期是1999年末，届时任天堂将推出后续主机接班，高层已经开始寻找硬件方案。3DO主机失败后，特里普·霍金斯曾打算推出后续主机M2，然而PS在世界范围大获全胜，M2缺乏胜算，霍金斯把M2方案卖给了松下，设计团队则被三星收购，变为CagEnt工作室，研发出第三台主机方案MX。1998年初，霍华德·林肯前往CagEnt考察，世嘉此时也公布了新主机DC（Dreamcast），定于年末发售，林肯认为MX的性能无法压倒DC，结束了合作。后来CagEnt被微软收购，并入机顶盒部门。
下一个考察目标是ArtX，这是一家刚成立的新公司，由SGI过去的N64开发团队组成，社长为美籍华人、图形学博士颜维群。ArtX表示他们的新主机将一改N64的弊端，拿出令人信服的设计草图，赢得任天堂信任。
《F-Zero X》
日版N64常年软件匮乏的状态终于在1998年有所缓解，《1080度滑雪》《F-Zero X》这两款竞速游戏凭借爽快感和流畅度赢得一致好评。《精灵宝可梦竞技场》允许玩家将GB掌机的妖怪传送到N64上，用电视进行3D画面战斗，成为GB提携N64游戏的典范。《你好，皮卡丘》则是一款另类声控游戏，通过预设的200个关键词与屏幕上的皮卡丘进行交流，虽然内容不多，但凭借充满创意的玩法获得不错的销量。任天堂还委托大富翁式休闲游戏《桃太郎电铁》的开发商HUDSON制作《马里奥聚会》，这一品牌成为任天堂的年货，是四打休闲游戏的首选。
《班卓熊大冒险》
Rare的《班卓熊大冒险》（Banjo-Kazooie）则是欧美这一年瞩目的名作，游戏比起动作更强调收集和解密，场景广阔，自由度高，隐藏要素丰富。技术力不逊于Rare的Factor 5工作室推出了画面强劲的飞行游戏《星球大战：侠盗中队》，这一制作组成为N64后期一员大将。
《塞尔达传说：时之笛》
《塞尔达传说：时之笛》与《超级马里奥64》同时投入开发，但制作时间多了两年半。宫本茂要求制作组人手备一部记事本，详细记录《超级马里奥64》的遗憾之处，在《时之笛》中将其修正。时至今日，在Metacritic网站上，《时之笛》依然以99分位列媒体平均分最高的游戏，没有之一。如果说《超级马里奥64》提供了3D平台游戏基本移动、跳跃的范本，那么《时之笛》则将操作和视角扩展到了一个更精确、更深邃的范畴。锁定轴移动、根据环境实现同一按键不同功能等思维已经成为今天的标准设定，堪称3D游戏的教科书。神谷英树也表示，没有《时之笛》的锁定轴移动和动态配乐系统，就没有《鬼泣》的辉煌。
N64的4MB扩展卡
与《时之笛》同期面世的还有N64的4MB扩展卡，可以让主机内存翻倍。土星也推出过外置内存卡，主要目的是缩短街机移植游戏读盘时间，N64的卡带读取速度够快，扩展卡主要用于强化图像，包括提升分辨率、帧数、分屏人数，部分游戏还有扩展卡专用的内容。N64的扩展卡基本是一个强化设备，必须使用扩展卡才能运行的游戏只有三款：《大金刚64》《塞尔达传说：梅祖拉的面具》和《完美黑暗》。
《索尼克大冒险》
世嘉的新主机DC日版于11月27日面世，具备全面超越PS和N64的性能，首发游戏《索尼克大冒险》吸收了《超级马里奥64》等前人之长，又展现出更强的速度感和场景规模。然而DC的产能不足，首批出货甚至没能满足预订要求，任天堂则将《时之笛》的日版发售日设定在DC的6天前，斥巨资进行广告轰炸。《时之笛》压制了DC，也使得N64进入出人意料的上升期，虽然依旧无法赶超PS，但至少软件销量有了明显起色，山内溥为此将新主机的发售日从1999年末向后不断推迟。
（待续）
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