Während dieser Zeit richtete Andrew Grove das Unternehmen radikal neu aus, indem er einen Großteil des DRAM-Geschäfts schloss und die Ressourcen auf das Mikroprozessorgeschäft verlagerte.

Von noch größerer Bedeutung war seine Entscheidung, den 386-Mikroprozessor von einem einzigen Hersteller fertigen zu lassen. Zuvor steckte die Mikroprozessorfertigung noch in den Kinderschuhen, und Produktionsprobleme führten häufig zu Produktionsausfällen oder -stopps und damit zu Lieferengpässen. Um dieses Risiko zu minimieren, bestanden die Kunden üblicherweise darauf, dass mehrere Hersteller (Zweitlieferanten) Chips produzierten, um eine kontinuierliche Versorgung zu gewährleisten. Die Mikroprozessoren der Serien 8080 und 8086 wurden von mehreren Unternehmen hergestellt, insbesondere von AMD, mit dem Intel einen Technologiepartnerschaftsvertrag abgeschlossen hatte.

Intel 386- und 387-Chips
Der 386 mit dem optionalen 387-Coprozessor

Grove entschied sich dagegen, die 386-Konstruktion an andere Hersteller zu lizenzieren und sie stattdessen in drei geografisch getrennten Fabriken zu produzieren: Santa Clara, Kalifornien; Hillsboro, Oregon; und Chandler, ein Vorort von Phoenix, Arizona.

Er überzeugte die Kunden, dass dies eine zuverlässige Lieferung gewährleisten würde. Damit verstieß Intel gegen seinen Vertrag mit AMD, das daraufhin klagte und Millionen von Dollar Schadenersatz erhielt, aber keine neuen Intel-CPU-Designs mehr herstellen durfte. (Stattdessen begann AMD mit der Entwicklung und Produktion eigener, konkurrierender x86-Designs.)

Da der Erfolg des Compaq Deskpro 386 den 386 als dominierende CPU etablierte, erlangte Intel als dessen Lieferant eine nahezu ausschließliche Marktführerschaft. Die daraus resultierenden Gewinne finanzierten die rasante Entwicklung leistungsstärkerer Chipdesigns und verbesserter Fertigungskapazitäten und verhalfen Intel Anfang der 1990er-Jahre zu einer unangefochtenen Führungsposition.