Rozšíření instrukční sady (anglicky instruction set extension) je skupina nových instrukcí, které rozšiřují instrukční sadu dané mikroarchitektury procesoru. Spolu s instrukcemi být představeny i nové registry a co se technického návrhu týče i nové jednotky v integrovaném oboru, jež se starají o různé výpočty. Rozšíření instrukční sady většinou přichází s uvedením nového procesoru na trh.