Есть 32-разрядное Windows-приложение, которое внедряет dll-ку в другие процессы. При использовании в 64-битной виндах обнаружилась такая проблема. Dll внедряется только в 32-разрядные приложения, т.е. те, которые, как и оно, выполняется внутри WOW64. Вот в этой статье, обнаружил информацию, что оказывается 32-битные могут загружать только 32-битные библиотеки, а 64-битные только 64-битные. 

Получается, что в 64-битной Винде надо иметь 2 запущенных процесса, чтобы иметь возможность внедряться во все процессы?

Но интерфейс-то один, значит надо запускать какой-то суррогатный 64-битный процесс, который будет внедрять 64-битную библиотеку? Или есть другие варианты решения проблемы?

чтобы такое сделать, пришлось бы по крайней мере сменить формат PE относительно секции импорта,
+ усложнять логику переходов из/в 64- 32-битное адресное пространство,
а это огромная нагрузка на все существующие наработки:
там, где раньше использовались макросы, должны теперь будут работать функции и т.п.,
тут нужен уже какой-нибудь анализатор посложнее, чтобы эмуляция была динамической

вобщем, эмуляцию 32-битных процессов в таком ключе проще уж тогда вообще сменить на конвертацию 32 в 64,
но за это врят ли кто возьмется, хотя кто знает

GremlinProg, что-то вы пространно выражаетесь, я почти ничего не понял. Отсюда я сделал вывод, что я непонятно задал вопрос. Сейчас попробую по-другому.

32-битное приложение (своё, исходники есть) внедряет dll в другие 32-битные процессы. Потом общается с ней посредством сообщений. 
Мне надо чтобы она также общалась и с 64-битными приложениями. Я вижу такой вариант решения (но прежде чем реализовать, хотел бы услышать критику, а-то вдруг он изначально нерабочий). 
1) Создается 64-версия той самой dll (это уже сделано)
2) Исходное приложение (32-битный процесс) внедряет 32-битную dll.
3) Исходное приложение запускает невизуальный 64-битный процесс, который внедряет 64-битную dll.

Я предполагаю такие грабли: чтобы общаться сообщениями, 64-битная dll должна знать HWND исходного приложения. Его я ей как-нибудь передам. Вот только я не уверен, что HWND, взятый внутри WOW64 будет корректным вне его. Другими словами, я не уверен, сообщения, посланные извне WOW64, будут проходить внутрь WOW64. 

Может быть есть проблемы и при посылке сообщений в другом направлении, от 32-битного приложения к 64-битному?

почему пространно, вопрос касался "суррогатного 64-битного процесса, который бы внедрял 64-битную длл во все, включая 32-битные процессы",
вот я и объясняю, почему это нереально, по крайней мере сейчас

а теперь уже выплыли сообщения :)

HWND должен быть корректным, иначе какой был смысл поддерживать эмуляцию 32 на 64,
другое дело - обмен данными между разноразрядными процессами,
сообщения скорее всего тут проходят, как обычно,
но, возможно, эффективнее будет взаимодействие на уровне файлов, filemapping'а и объектов синхронизации,
т.е. максимально отвязаться от взаимодействия адресаций

тут можно подчерпнуть много инфы по wow32 http://not-a-kernel-guy.com/