La consola PC Engine fue un trabajo correalizado entre el creador de software japonés Hudson Soft (actualmente remplazado por Konami) y NEC. Hudson estaba buscando ayuda financiera para una consola que ellos habían diseñado (en ese tiempo se llamaba HE System) y NEC estaba buscando cómo entrar en el lucrativo mercado de los videojuegos. La PC Engine fue una consola muy pequeña debido principalmente a una arquitectura eficiente de tres chips y a las tarjetas de juego HuCards, que eran unos cartuchos del tamaño de una tarjeta de crédito, pero algo más anchas. El interruptor de encendido posee una traba que impide extraer las HuCards de la consola una vez encendida. La PC Engine tenía un procesador HuC6280A (65SC02 modificado) y un procesador gráfico de 16 bits, además de un decodificador de video, todos ellos diseñados por Hudson.

Con los HuCards, se implementó el bloqueo regional, en donde las HuCards japonesas no pueden funcionar en una consola estadounidense y viceversa, debido al reestructurado de los pinouts. Sin embargo, existen conversores de HuCards que eliminan dicho bloqueo en modelos TurboGrafx y, con un poco de habilidad de soldadura, usuarios colocan el pin 29 del procesador a [GND] (Tierra) en otros modelos. Las únicas excepciones son los HuCards exclusivos de SuperGrafx, que no puede ejecutarse en modelos anteriores, y la versión estadounidense de Klax, que no posee bloqueo regional. Además, juegos como Dungeon Explorer, Bomberman '93 y Moto Roader requieren el uso de multitaps debido a que fueron creados para hasta 5 jugadores.

Con el primer accesorio, el CD-ROM² System, fue la primera consola que tenía la opción de un añadido de CD permitiendo obtener las mejoras por utilizar un sistema basado en CD: 64 kB de memoria, costes más baratos, sonido mejorado basado en Dolby Surround en algunos juegos como Super Darius y compatibilidad con Red Book. Super CD-ROM² System aumenta a 256 kB de memoria y es requisito para los juegos creados en Super CD-ROM², pero requiere la tarjeta Super System Card 3.0 para jugarlo en CD-ROM² original.

La PC Engine fue un sistema popular en Japón, vendiendo más que la Famicom de Nintendo en los primeros compases desde su lanzamiento, algo bastante difícil teniendo en cuenta que entre 1987 y 1993 se lanzaron 17 variantes en total a nivel mundial, incluyendo su variante PC Engine CoreGrafx, 3 modelos portátiles, 2 modelos que solo soportan HuCards y 4 modelos incorporan lectores de HuCards y CD-ROM²/Super CD-ROM² en una sola consola.

A pesar del éxito del sistema, empezó a perder fuerza cuando aparecieron las consolas SEGA Mega Drive (SEGA Génesis en América) de SEGA en 1989, y posteriormente la Super Nintendo Entertainment System de Nintendo en 1990, ambas consolas con procesadores centrales de 16-bits, a diferencia del PC Engine cuyo procesador central es de 8-bits, y solo el de vídeo es de 16-bits.

En 1989, PC Engine tuvo una actualización mayor llamada PC Engine SuperGrafx. En ella, soporta 2 capas de fondo (como la SEGA Mega Drive), en vez de una en los modelos restantes. Solo se hicieron 5 juegos para esa consola debido al alto costo de producción y a las críticas negativas.

En 1994, NEC realizó un último esfuerzo, para resucitar al sistema PC Engine, lanzando la expansión Arcade Card, lo que aumenta la cantidad de memoria RAM hasta los 2MB; algunos juegos que se aprovecharon de esto fueron conversiones de juegos populares de la Neo-Geo de SNK. La memoria adicional permitía a la consola mostrar gráficos con polígonos 3D pre-renderizado. Aunque fue demasiado tarde, ya que solo una pequeña cantidad de juegos fueron lanzados aprovechando esta expansión, tales como Garou Densetsu 2, Ryūko no Ken y Ginga Fukei Densetsu Sapphire. Es necesario un conversor de HuCards en TurboGrafx-16 si el usuario jugase uno de los juegos de Arcade CD-ROM² en dicha variante de la consola.

En 2006, se confirmó la descarga de varios juegos de esta consola desde la consola Wii de Nintendo en el sistema de descarga conocido como "Consola Virtual" (Virtual Console) desde el Canal Tienda Wii, que permite disfrutar de ciertos juegos (entre HuCard, CD-ROM² y Super CD-ROM²) lanzados en este sistema.

En 2019, durante el E3 2019 y el Tokyo Game Show 2019, Konami anunció el PC Engine Mini, una consola dedicada que contiene 60 juegos, 2 de ellos exclusivos de Japón y Salamander excluido en dicho país, siendo la primera revisión de hardware de PC Engine hecha por Konami desde el cierre de Hudson Soft en el 2012. En Japón se lanzó el modelo PC Engine original, mientras que en Europa se lanzó el modelo PC Engine CoreGrafx, y en Estados Unidos se lanzará el modelo TurboGrafx-16, todos ellos para 2020, a pesar de que la pandemia de COVID-19 retrasó su producción.

En 1988, apareció el primer periférico para la consola, un lector de CD llamado CD-ROM². El lector se conectaba a la unidad de interfaz, lo cual energiza tanto a la consola como al mismo lector. Empresas competidoras como SEGA o como Sony crearían el lector y la consola, respectivamente.

En 1991, apareció un segundo lector mejorado llamado Super CD-ROM², ese lector tiene la versión del BIOS actualizada a 3.0, y no necesita la unidad de interfaz, ya que el mismo lector energiza la consola. Super System Card 3.0 es requerido para el lector CD-ROM² original, ya que no soporta juegos creados para Super CD-ROM². Las consolas DUO (tales como PC Engine Duo, Turbo Duo, PC Engine Duo-R, etc.) fusionan la consola con el lector y no necesita la Super System Card 3.0.

En 1994, NEC introdujo 2 tarjetas llamadas Arcade Cards, lo que aumenta la cantidad de RAM hasta los 2MB. Los usuarios del CD-ROM² original requieren usar la Arcade Card Pro, ya que combina la Arcade Card Duo con la Super System Card 3.0. Los usuarios de consolas Duo o del Super CD-ROM² requieren usar la Arcade Card Duo. Todos los juegos que requerían dicho dispositivo están marcados como Arcade CD-ROM², y no arrancan si la Arcade Card no fuese insertada.

El PC Engine CoreGrafx es un modelo actualizado del PC Engine, lanzado en Japón el 8 de diciembre de 1989. Tiene el mismo formato que el PC Engine original, pero cambia el esquema de colores de blanco y rojo a negro y azul, y reemplaza el conector de salida de radiofrecuencia original por un puerto AV de video compuesto. También utilizaba una CPU revisada, la HuC6280A, que supuestamente solucionaba algunos problemas menores de audio. Una versión recoloreada del modelo, conocida como el PC Engine CoreGrafx II, se lanzó el 21 de junio de 1991. Aparte del cambio de color (gris claro y naranja), es casi idéntico al CoreGrafx original, salvo que la CPU se cambió de nuevo a la HuC6280 original.

La PC Engine SuperGrafx, lanzada el mismo día que la CoreGrafx en Japón, es una versión mejorada del hardware de la PC Engine con especificaciones actualizadas. Este modelo cuenta con una segunda HuC6270A (VDC), una HuC6202 (VDP) que combina la salida de las dos VDC, cuatro veces más RAM, el doble de VRAM y una segunda capa/plano de desplazamiento. También utiliza la CPU HuC6280A revisada, pero el sonido y la paleta de colores no se actualizaron, lo que convirtió su elevado precio en una gran desventaja para el sistema. Como resultado, solo se lanzaron cinco juegos exclusivos de SuperGrafx y dos juegos híbridos (Darius Plus y Darius Alpha) como HuCards estándar que aprovechaban el hardware de vídeo adicional al jugarse en una SuperGrafx, y el sistema se discontinuó rápidamente. La SuperGrafx tiene el mismo puerto de expansión que las consolas PC Engine anteriores, pero requiere un adaptador para utilizar el complemento del sistema CD-ROM² original, debido al gran tamaño de la consola SuperGrafx.

La PC Engine Shuttle se lanzó en Japón el 22 de noviembre de 1989 como un modelo más económico de la consola, con un precio de venta de ¥18,800. Estaba dirigida principalmente a jugadores jóvenes, con su diseño de nave espacial, e incluía un mando TurboPad II, con una forma diferente a la de los demás mandos TurboPad estándar. Esta reducción de precio se logró gracias a la eliminación del puerto de expansión de la parte trasera, lo que la convirtió en el primer modelo de la consola que no era compatible con el complemento CD-ROM². Sin embargo, sí cuenta con una ranura para una unidad de respaldo de memoria, necesaria para ciertos juegos. La salida de RF de la PC Engine original también se sustituyó por un puerto A/V para la Shuttle.

La PC Engine Shuttle también se distribuyó en Corea del Sur. Fue lanzada en 1990 por Daewoo Electronics.

La PC Engine LT es un modelo de la consola en formato laptop, lanzada el 13 de diciembre de 1991 en Japón, con un precio de venta al público de ¥99,800. La LT no requiere pantalla de televisión (ni salida AV), ya que incorpora una pantalla abatible y altavoces, al igual que una portátil. Sin embargo, a diferencia de la GT, funciona con una fuente de alimentación. Su elevado precio implicó que se fabricaran pocas unidades en comparación con otros modelos. La LT cuenta con un puerto de expansión completo, por lo que la unidad de CD-ROM² es compatible con la LT al igual que con la PC Engine original y CoreGrafx. Sin embargo, requiere un adaptador para usar la unidad Super CD-ROM² mejorada.

NEC Home Electronics lanzó la PC Engine Duo en Japón el 21 de septiembre de 1991, combinando la PC Engine y la unidad Super CD-ROM² en una sola consola. El sistema puede reproducir HuCards, CD de audio, CD+G, juegos estándar de CD-ROM² y juegos Super CD-ROM². La versión norteamericana, la TurboDuo, se lanzó en octubre de 1992.

Se lanzaron dos versiones actualizadas en Japón: la PC Engine Duo-R el 25 de marzo de 1993 y la PC Engine Duo-RX el 25 de junio de 1994. Los cambios fueron principalmente estéticos, pero la RX incluía un nuevo mando de 6 botones.

es un monitor CRT con una consola PC Engine integrada, lanzado el 27 de septiembre de 1988 en Japón por ¥138,000. Siguiendo el esquema de nombres de las PC de NEC, el PC-KD863G se diseñó para eliminar la necesidad de comprar un televisor y una consola por separado. Emitía sus señales en RGB, por lo que en aquel momento era más nítido que la consola, que aún se limitaba a RF y compuesto. Sin embargo, carecía de puerto de expansión, lo que lo hacía incompatible con el sistema CD-ROM² y los complementos de memoria.

fue el primer hardware compatible con PC Engine con licencia fabricado por una empresa externa, lanzado por Sharp en abril de 1989 por ¥99,800.^[2]​Es un sistema híbrido que puede ejecutar juegos de PC Engine y software X1.

admite un módulo adicional que permite el uso de juegos de PC Engine (HuCard, CD-ROM² y Super CD-ROM²), así como nuevos títulos "LD-ROM²" que solo funcionan en este dispositivo. NEC también lanzó su propia unidad LaserActive (NEC PCE-LD1) y un módulo adicional de PC Engine bajo licencia OEM .^[3]​ Se produjeron once juegos LD-ROM2, de los cuales solo tres se lanzaron en Norteamérica.

Fuera de Norteamérica y Japón, la consola TurboGrafx-16 fue lanzada en South Korea por la empresa Haitai, bajo el nombre de Vistar 16. Se basaba en la versión estadounidense, pero con un nuevo diseño curvo.Daewoo Electronics también distribuyó la PC Engine Shuttle en el mercado surcoreano.^[4]​

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