WiMAX Release 2 ist die direkte Weiterentwicklung von WiMAX hin zu höheren Datenraten von 1 Gbit/s. WiMAX 2 basiert auf dem IEEE-Standard 802.16m.
Die hohen Datenraten werden durch verbesserte Mehrantennensysteme, 8x8 MIMO, die erweiterten Duplexkanäle für Time Division Duplex ( TDD) und Frequency Division Duplex ( FDD) sowie die Aggregation von mehreren Funkkanälen erreicht. Eine weitere Erhöhung ist auf die Quadraturmodulation 128QAM zurückzuführen.
Bei Time Division Duplex wird der gesamte Funkkanal zur Datenübertragung in einer Richtung benutzt, bei Frequency Division Duplex wird hingegen mit zwei separaten Funkkanälen gearbeitet, über die die Datenübertragung in jeweils eine Richtung erfolgt. Für die Datenübertragung scheint das TDD-Verfahren das geeignetere zu sein, wohingegen für Sprachübertragungen nach VoIP das FDD-Verfahren besser geeignet ist.