PATHがSYSTEM32に掛かっていれば、
64bitアプリは本物のSYSTEM32を見に行くし
32bitアプリはSYSTEM32を見に行けば自動的にSYSWOW64を参照する。
だから、64bitのDLLをSYSTEM32に、32bitのDLLをSYSWOW64に置けば自動で切り替わる。

見ればわかるが、
64bitのCMD.EXEはSYSTEM32にあるし、
32bitのCMD.EXEはSYSWOW64にある。
この意味を考えればわかるね？