Procesador: compuesta por una unidad principal, que contiene la unidad central de procesamiento (CPU) y la unidad de procesamiento de gráficos (GPU). Utiliza un procesador de 8 bits basado en la arquitectura del microprocesador MOS Technology 6502. La velocidad de reloj del procesador es de aproximadamente 1.79 MHz. La unidad de procesamiento de gráficos de la NES es responsable de generar los gráficos en pantalla. Puede mostrar hasta 64 colores simultáneamente de una paleta de 56 colores. La resolución de pantalla es de 256×240 píxeles.
Conectividad y alimentación: La consola cuenta con dos controladores conectados mediante cables a la unidad principal. Cada controlador tiene un pad direccional de cuatro direcciones y varios botones de acción, como A, B, Start y Select. También tiene soporte para accesorios adicionales, como el Zapper (un accesorio de pistola de luz) y el Power Glove (un guante de control de movimiento).
Cartuchos: utiliza cartuchos como medio de almacenamiento de juegos. Los cartuchos contienen los chips de memoria ROM que contienen los datos del juego. La capacidad de almacenamiento de los cartuchos varía, pero generalmente oscila entre 8 y 512 kilobytes.
La NES utiliza un chip de sonido personalizado para generar la música y los efectos de sonido de los juegos. Puede reproducir hasta cinco canales de audio, que incluyen ondas cuadradas, ondas de pulso, triángulos y ruido.
