IsWow64Process로 검색해 보니 어떤 훌륭한 분이 함수의 원형과
샘플코드를 올려 놓으셨더군요.. 테스트 해보니 아주 잘 됩니다.
xp sp2 이상부터 동작한다는 아쉬움이 있지만 어차피 혼자 쓸거니...

아제나 님이 알려주신 방법도 꼭 테스트 해보겠습니다.

답변주셔서 너무 감사합니다.

--샘플코드--
#include <windows.h>
#include <stdio.h>

typedef BOOL (WINAPI *LPFN_ISWOW64PROCESS) (HANDLE, PBOOL);

LPFN_ISWOW64PROCESS fnIsWow64Process;

BOOL IsWow64()
{
    BOOL bIsWow64 = FALSE;

    fnIsWow64Process = (LPFN_ISWOW64PROCESS)GetProcAddress(
        GetModuleHandle(TEXT("kernel32")),"IsWow64Process");
 
    if (NULL != fnIsWow64Process)
    {
        if (!fnIsWow64Process(GetCurrentProcess(),&bIsWow64))
        {
            // handle error
        }
    }
    return bIsWow64;
}

void main()
{
    if(IsWow64())
        printf("Running on WOW64\n");
    else printf("Running on 32-bit Windows\n");
}