El 1 de septiembre de 1982 se lanzó el Commodore 64, el primer ordenador con 64 KB de memoria RAM que se vendió por menos de 600 dólares. Su nombre hacía referencia exacta a esa capacidad de memoria, inusual para la época. En sus primeros seis meses en el mercado, la empresa colocó medio millón de unidades, y al cierre de su año fiscal 1984 ya había vendido alrededor de 5 millones. Con el tiempo, el C-64 alcanzó unas 12,3 millones de unidades vendidas (o 10,6 millones si se descuenta el C-128), lo que lo convirtió en el ordenador más vendido de la historia.
La producción inicial se realizó en Santa Clara (California), aunque los problemas de control de calidad obligaron a trasladar la fabricación a la japonesa Kentron. Commodore esperaba una vida útil de unos tres años, similar a la del VIC-20, pero el C-64 mantuvo ventas anuales de unas 700.000 unidades hasta finales de los ochenta e incluso siguió comercializándose, con demanda residual, hasta 1993.
Su éxito se explica por un equilibrio de compromisos técnicos: gráficos de 16 colores, el chip de sonido SID diseñado por Bob Yannes con tres voces de gran flexibilidad, sprites para programación de videojuegos y un precio accesible. Aunque tuvo limitaciones en la velocidad de la disquetera y en el soporte de módems, abrió la puerta a programadores creativos que exprimieron sus capacidades más allá de lo previsto.