Commercialisée exclusivement au Japon en décembre 1989, la PC Engine SuperGrafx est une version améliorée de la console développée par NEC et Hudson Soft. Initialement connue sous le nom de projet PC Engine 2, elle est conçue pour renforcer les capacités graphiques de la machine d'origine face à l'évolution rapide du marché, notamment avec l'arrivée de la Mega Drive de Sega. Elle conserve le processeur central HuC6280 de type 8 bits et le format de jeu HuCard, mais intègre deux processeurs vidéo HuC6270, contre un seul sur la PC Engine classique, ainsi qu'un circuit supplémentaire permettant de combiner leurs affichages. Cette architecture améliore notamment la gestion des sprites et des plans graphiques, offrant davantage de possibilités pour les décors, les animations et les effets visuels. La console adopte également un boîtier nettement plus imposant, au design anguleux et futuriste, qui contraste avec les dimensions réduites de la PC Engine originale. Compatible avec la plupart des HuCards classiques, elle permet aux possesseurs de retrouver une grande partie du catalogue existant, tout en accueillant quelques jeux spécialement développés pour ses capacités supplémentaires. Son prix élevé et l'arrivée prochaine de nouvelles consoles limitent toutefois son attrait commercial, tandis que NEC continue parallèlement à développer les extensions CD-ROM de la PC Engine, qui rencontrent davantage de succès auprès des joueurs japonais.
La ludothèque propre à la SuperGrafx est particulièrement réduite, avec seulement cinq jeux commercialisés spécifiquement pour la console. Battle Ace, sorti en 1989, propose des combats aériens en vue subjective, tandis que Grandzort, adapté de la série animée japonaise Madō King Granzort, mêle action et plateforme. En 1990, l'adaptation de Ghouls 'n Ghosts, célèbre jeu d'arcade de Capcom, met en valeur les capacités graphiques supplémentaires de la machine, tout comme le jeu de tir Aldynes, connu pour ses nombreux sprites et ses effets visuels. Enfin, 1941: Counter Attack, publié en 1991, constitue une adaptation ambitieuse du jeu d'arcade de Capcom et devient l'un des titres les plus recherchés de la plateforme. Deux autres jeux, Darius Plus et Darius Alpha, proposent également des améliorations lorsqu'ils sont utilisés sur SuperGrafx, bien qu'ils restent compatibles avec la PC Engine standard. NEC envisage par ailleurs un accessoire appelé Power Console, destiné à enrichir les commandes et les possibilités de la machine, mais ce projet n'aboutit jamais à une commercialisation. Malgré son échec commercial et l'absence de sortie officielle en Occident, la SuperGrafx conserve une place particulière dans l'histoire des consoles, en illustrant les limites d'une évolution matérielle dont les capacités supplémentaires ne suffisent pas à convaincre les éditeurs de développer un catalogue important. Elle demeure aujourd'hui une curiosité recherchée par les collectionneurs et les passionnés de la famille PC Engine.
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