Se você estiver executando um sistema operacional de 32 bits, a CPU estará no modo de 32 bits e nenhum dos recursos extras de hardware estará acessível. O código de 64 bits não será executado quando a CPU estiver nesse estado. Não é uma limitação do sistema operacional, é um artefato de como o hardware funciona.
Não deve haver diferenças entre os processadores AMD e Intel a este respeito.