Présentée en 1982 comme la réponse haut de gamme d'Atari à la concurrence Mattel et Coleco, la 5200 SuperSystem misait sur une puissance graphique supérieure à la 2600. Son architecture, dérivée des ordinateurs Atari 400/800, offrait des capacités techniques inédites pour l'époque.
Malheureusement, des choix commerciaux discutables — incompatibilité avec les cartouches 2600 et manettes défaillantes — ont freiné son adoption. Commercialisée dans un contexte de krach du jeu vidéo, elle est retirée dès 1984 après seulement deux ans sur le marché, laissant un catalogue limité de quelques dizaines de titres.