Nel 1999 arrivò il momento della TNT2 con GPU NV5. Più vicina alle specifiche originarie della TNT, può essere vista come un die shrink (miniaturizzazione) della TNT dai 350 ai 250 nm (cosa che favorì l’aumento della frequenza fino a 175 MHz), capace comunque di garantire tra il 10% e il 17% di prestazioni in più rispetto al predecessore a parità di frequenza. La nuova scheda fu anche la prima occasione in cui Nvidia usò il marchio Ultra per una delle sue schede video.

Le schede TNT2 furono “divise” in base alla frequenza. Nvidia propose solo due versioni, la TNT2 e la TNT2 Ultra. La TNT2 diventò rapidamente la scheda più potente di quel periodo storico, offriva le prestazioni della Voodoo 3 ma con un set di caratteristiche migliore, sebbene mancasse ancora la decodifica MPEG2. Si trattava inoltre della prima scheda Nvidia AGP 4x, anche se il bus non era realmente usato dalla scheda. Nvidia portò la memoria fino a 32 MB.

L’NV6, presentato nel 1999, era un derivato di NV5 e fu venduto nelle schede Vanta, Vanta LT e TNT2 M64, significativamente più lente della TNT2 (e della TNT) a causa delle frequenze inferiori e del bus di memoria a 64 bit. Riscossero successo tra gli OEM, che usarono furbescamente il nome TNT2 come specchietto per le allodole.