另一方面DirectX一直以来，被广泛地用于加速Windows上的游戏和计算应用程序，其DirectML可以让支援DirectX12的GPU，执行高效能的数学运算。因此微软透过整合TensorFlow以及DirectML，让开发者可以在Windows，使用GPU执行完整的机器学习训练和推理功能。
由于DirectML又是以Direct3D12低阶函式库开发，该绘图API是专为需要对资源分配和工作排程，进行绝对控制的高效能低延迟应用程序设计，因此DirectML与TensorFlow整合，还需要仰赖装置Runtime负责在装置与主机间，管理装置存储器、复制张量、纪录GPU命令，以及排程工作。
