Benché tablet e smartphone siano indubbiamente segmenti mobile a fortissima espansione, Nvidia è impegnata anche su altri fronti. Quello che l'ha resa famosa negli anni è sicuramente il settore delle schede video dedicate e all'IFA era presente l'ultima potente versione di GPU mobile di fascia enthusiast, la Nvidia GeForce GTX 580M, presentata a giugno, che va a sostituire la GeForce GTX 485M.
La Nvidia GeForce GTX 580M è basata sul core F114, una versione ottimizzata del core F104 con architettura Fermi presente nella scheda della generazione precedente, rispetto al quale il Green Team ha lavorato molto soprattutto sugli assorbimenti elettrici, mentre l'architettura è rimasta invariata. Le performance per MHz quindi sono rimaste sostanzialmente identiche ma, grazie al lavoro svolto, a Santa Clara sono stati in grado di aumentare la frequenza di lavoro degli shader a parità di consumi (il TDP resta di circa 100 W), ottenendo così clock più elevati e, di conseguenza, potenze di calcolo superiori.
Il core infatti lavora ora a 640 MHz ed ha ben 384 pipeline unificate a 1240 MHz, un bus a 256 bit di ampiezza e può montare un quantitativo massimo di RAM di 2 GB di GDDR5, con un clock rate di 1500 MHz. La Nvidia GeForce GTX 580M inoltre è la prima scheda video della casa californiana a portare la tecnologia Nvidia Optimus in un prodotto di fascia enthusiast. Nvidia Optimus permette di switchare automaticamente tra la scheda dedicata e il sottosistema grafico integrato nelle CPU Intel Sandy Bridge, così da contenere i consumi dei notebook quando non è strettamente necessaria la potenza di calcolo della scheda dedicata.
La Nvidia GeForce GTX 580M supporta ovviamente le librerie grafiche DirectX11 e gli Shader model 5.0, oltre alle tecnologie OpenCL, DirectCompute, PhysX e CUDA, per quanto riguarda il GPGPU (General Purpose GPU), ossia la possibilità di usare la potenza di calcolo del processore grafico anche per svolgere task differenti dal rendering 3D, ad esempio per quanto riguarda la fisica in tempo reale nei giochi. Sono presenti poi le soluzioni PureVideo HD per l'accelerazione hardware dei formati video compressi ad alta risoluzione, 3D Vision che converte automaticamente oltre 525 titoli in un 3D, 3DTV Play, per il supporto ai display esterni 3D e HDMI 1.4.
Quest'ultimo standard assicura il supporto alla funzione Bitstream HD Audio (Blu-Ray), che permette di trasferire oltre ai dati video anche i flussi audio in Dolby True HD o DTS-HD senza perdita di qualità a un ricevitore HiFi esterno. La Nvidia GeForce GTX 580M è quindi una delle più potenti schede video dedicate disponibili per il mercato mobile, in grado di assicurare la giocabilità in Full HD 1080p di tutti gli ultimi titoli videoludici, anche di quelli più esosi in termini di risorse, come ad esempio Crysis 2, Duke Nukem Forever, The Withcer 2, Dirt 3, Battlefield: Bad Company 2 o Bulletstorm.
Grazie a queste sue potenzialità la scheda ha avuto un ottimo successo di mercato ed è possibile reperirla nella dotazione di alcuni dei più potenti gaming notebook presenti sul mercato, come ad esempio Alienware M18X o Eurocom Panther 3.0.