L'Atari 800 XL va ser llançat el 1983 com a successora de l'Atari 400/800 original. Era part de la sèrie d'ordinadors Atari XL, que també incloïa el model Atari 600 XL.

L'Atari 800 XL va ser un ordinador domèstic de 8 bits amb un microprocessador MOS 6502C a 1,79 MHz i 64 KB de memòria RAM. A diferència del seu predecessor, tenia un disseny més compacte i elegant amb una carcassa de plàstic blanc i gris.

Aquesta màquina també disposava de ports d'entrada/sortida per connectar joysticks, impressores, modems, cassette i discos, així com ports de cartutxos per ampliar les funcionalitats de la màquina. També tenia una sortida d'àudio mono i una entrada de micròfon.

L'Atari 800 XL venia amb el sistema operatiu Atari BASIC, que es podia utilitzar per programar en llenguatge BASIC. A més a més, es podia utilitzar el llenguatge ensamblador per a programació de nivell més baix.

Una de les característiques més notables de l'Atari 800 XL era la seva capacitat gràfica, que permetia una resolució màxima de 320x192 píxels amb una paleta de 256 colors. També era compatible amb la majoria de jocs i aplicacions de l'Atari 400/800 original.