La GeForce GTX 680 mantiene il formato doppio slot, ma con i suoi 25.4 centimetri è la GTX x80 più compatta mai realizzata da Nvidia. Frontalmente ricorda la GTX 470, per via della posizione decentrata (verso l'alto) della ventola di raffreddamento, con una differenza: il particolare design dei connettori di alimentazione esterna. Il dissipatore di calore è completamente nascosto da una copertura in plastica.
Vista da dietro la scheda svela un disposizione curata dei componenti che serve a facilitare la dissipazione termica posteriore. In alto a sinistra spicca il mini-PCB che contiene il regolatore di tensione. Invece d'integrarlo nVidia ha preferito acquistare separatamente il blocco completo dal produttore e "saldarlo" direttamente sul PCB Master. Questa scelta ha permesso di contenere i costi relativi allo sviluppo e all'adattamento del componente.
Rimovendo la copertura in plastica scopriamo le parti che compongono il sistema di raffreddamento: dissipatore vero e proprio, placca metallica e ventola a turbina. Quest'ultima ha una nuova conformazione delle pale e del supporto atta a produrre meno vibrazioni durante il funzionamento.
Il dissipatore prevede un sistema di heatpipe integrato nella base, a diretto contatto con le sottili lamelle in alluminio. Le alette hanno un profilo sagomato che oltre ad incrementare la superficie di dissipazione accelera il flusso d'aria spinto dalla ventola e ne facilita l'espulsione verso la zona anteriore.
Il circuito stampato pur non essendo estremamente complesso lascia intravedere l'ottimo lavoro degli ingegneri Nvidia per sfruttare al meglio lo spazio a disposizione. La sezione di alimentazione è stata ruotata di 90°, come sulla GTX 470, ma questa volta per non essere costretta ad utilizzare una ventola più piccola Nvidia ha modificato l'orientamento dei 2 connettori PCIe 6-pin, che ora non risultano più "uno di fianco all'altro" ma "uno sull'altro" (tower design).
La circuiteria di alimentazione è a 4+2 fasi (4 per la GPU e 2 per le memorie video). Il chip grafico GK104 è privo del classico IHS di protezione: a memoria la casa di Santa Clara non utilizzava una soluzione del genere per una GPU di fascia alta dai tempi del G92. Esso è circondato dagli 8 chip di memoria GDDR5, ciascuno da 256MB di capacità.
La griglia per lo sfogo dell'aria calda soffiata dalla ventola sul dissipatore di calore è affiancata da due connettori DVI, un connettore HDMI e un connettore Display Port. Per la prima volta Nvidia consente di pilotare più di 2 monitor contemporaneamente su una scheda video a singola GPU, ora sono supportate configurazioni fino a 4 monitor. In questo caso la casa di Santa Clara si è finalmente allineata alla rivale AMD che ha implementato questo genere di supporto tre generazioni fa, con la serie Radeon HD 5000.
Tradotto per gli appassionati dei prodotti del marchio del camaleonte verde questo significa che adesso possono realizzare sistemi multi-monitor con tecnologia Nvidia Surround e NVIDIA 3D Vision Surround utilizzando una sola GTX 680.
Ovviamente Nvidia ha approfittato di questa "novità" per proporre diverse feature di contorno:
