USB 3.1 đạt tốc độ truyền dữ liệu lên tới 10Gbps bằng việc thay đổi cơ chế mã hóa từ 8b/10 thành 128b/132b . Điều đó có nghĩa là USB 3.1 dùng 4 bit trong mỗi gói 132 bit làm dữ liệu kiểm tra tính toàn vẹn so với 2 bit trong gói 10 bit của USB 3.0 . Như vậy tốc độ lí thuyết truyền dữ liệu của USB 3.1 sẽ đạt khoảng từ 500MB/s tới 1.21GB/s .

Khi thử nghiệm trên Motherboard Asus Z97-A/USB 3.1 và ổ ngoài trong đó có chứa hai SSD Samsung 840 EVO theo cấu hình RAID 1 , dùng CrystalDiskMark để đo tốc độ Đọc/Ghi dữ liệu tuần tự đạt tương ứng là 797.8MB/s và 781.2MB/s . Khi thử nghiệm bằng USB 3.0 cho tốc độ 446.5MB/s và 448.6MB/s .

Khi thử nghiệm Đọc ngẫu nhiên 4KB cho tốc độ 35.8MB/s và tốc độ Ghi 79.6MB/s ; so với USB 3.0 tương ứng là 26.2MB/s và 27.3MB/s .