*CPU

Especificacao Hardware :

Processador: Motorola 68000 (MC68000) ou equivalente.
Clock: 7.61 MHz em consoles no sistema PAL , 7.67 MHz em NTSC consoles. Algums consoles tinha clones do Motorola 68000 manufaturado pela Hitachi e Signetics. Signetics 68K encontrada em versoes anteriores, era uma CPU conhecida por sua ineficiencia.
Processador Secundario: ZiLog Z80 (ou equivalente)Clock:3.55 MHz em consoles no sistema PAL , 3.58 MHz em NTSC consolesUsado como CPU principal no modo de compatibilidade com o Master System.

*Especificacoes de memoria

Memory Boot ROM: 2 KB, conhecido como "Trademark Security System" (TMSS).
Quando o console era ligado, ele verificava o jogo a procura de codigos (senhas) dados as empresas que tinham licenca para criar jogos. Jogos sem codigos eram muitas vezes bloqueados. Se o jogo estava licensiado, a ROM mostrava uma tela em que se podia ler, "Produced by or under license from Sega Enterprises Ltd.".
Boot ROM esta presente nas versoes mais antigas do Mega Drive e Genesis.
Em outras esse sistema TMSS nao estava presente.
RAM principal: 64 KBytesParte do MC68000 Video RAM64 KBytes.
Nao podia ser acessado diretamente pela CPU, devia ser lido e escrito via VDP (Video Display Processor - veja abaixo)
RAM Secundaria: 8 KBytes. Parte do Z80 usado como RAM principal no Master System compatibility mode.
Audio RAM: 8 KBytes, area da memoria do cartucho (ROM space). Acima de 4 MBytes (32 Megabits). Parte do M68000 address space. Cartuchos maiores que 4 MBytes deveriam usar o "bank switching".

*Graficos

O Mega Drive tinha um processador especifico, o VDP (Video Display Processor) para o tela de jogo e controle do sprite. Era uma versao melhorada do VDP do Master System , que por sua vez foi desenvolvido a partir do Texas Instruments TMS9918. Contendo o Mode 4 (para a compatibilidade com o Master System) e o Mode 5 (para jogos do Mega). O softwares do Master System poderiam ser "lidos" pelo VDP dentro do mode 5 e usar os recursos avancados do VDP. Nesta pagina estao presentes apenas 5 itens;

Especificacao do Processamento Grafico Planos:4 (2 scrolling playfields, 1 sprite plane, 1 'window' plane), per-tile prioritySprites:Acima de 64 (32H)/80 (40H) on-screen, 16/20 por linha, 256/320 pixels por linha, per-sprite priority
Palette:512 cores, 1536 usando o shadow/highlight mode, (modo de sombras/luzes)
Cores on-screen : 64 × 9-bit words of color RAM, 4 linhas de 15 cores mais transparencia, permitindo 61 cores na tela (acima de 1536 via raster effects e shadow/highlight)
Screen resolution:256x224 (32Hx28V), 320x224 (40Hx28V), 256x240 (32Hx30V, somente no sistema PAL ), 320x240 (40Hx30V, somente no sistema PAL)Interlace mode 1 nao aumenta a resolucao, mas garante o real interlace signalInterlace mode 2 pode gerar o dobro da resolucao vertical (i.e. 320×448 para NTSC, 320x480 para PAL). Usado no Sonic 2 no modo para 2 players quando a tela e dividida.
Scroll size: Largura e altura independentimente de ser 32, 64, ou 128 "cells" permitido pela VRAM

*Som

Especificacoes do Processamento de Audio:

Principal chip de som: Yamaha YM26126 canais FM, com 4 operacoes cada; o canal 6 poderia ser usado para PCM data, assim como para som.Oscilador de baixa frequencia programavel e stereo.Clock 7.6 MHz.
Chip de som secundario: Texas Instruments SN76489, dispositivo construido dentro do VDP. 4 canais PSG (Programmable Sound Generator) 3 canais "square wave", e um "white noise"canal tone/noise e attenuation programaveis. Usado no Master System compatibility mode como tambem no FM. Geracao de sinal diferente se comparado ao real SN76489/SN76489A chip.

*Inputs e outputs

Sega Mega Drive/Genesis Input e output lista

Saida de RF outputRCA cabo (jack) conecta para a entrada de antena da TV.
Existe no modelo original europeu, no Mega Drive asiatico e norte americano.
Outros modelos devem usar o RF modulator externo que e plugado na saida A/VA/V output (saida de audio e video) DIN Connector com video composto, video RGB e saida de audio Mega Drive e o primeiro modelo do Genesis tem uma entrada DIN de 8 pinos (8-pin DIN socket) (como no Master) que suporta somente som mono.
Mega Drive 2, Multimega, e outros modelos tem uma entrada de 9 pinos (9-pin mini DIN socket) com som mono e estereo.
Power input positive tip barrel connector, requer 9-10 volts DC, 0.85-1.2 A dependendo do modelo.
Headphone output (saida do fone de ouvido)
Entrada amplificada para fone 3.5-mm stereo na frente do console com controle de volume existente somente no model original do Mega Drive e Genesis. Audio stereo nos modelos que tem 8-pinos DIN mono com saida de A/VCompativel tambem com caixas de som/autofalantes (passive speakers)Pode ser usado para mixar o som vindo do Sega CD"EXT" portDE-9F. (Connector D 9-pinos femea) na parte traseira do console. Usado com o periferico Mega Net modem, lancado no Japao existe nos primeiros modelos japoneses do Mega Drive, em versoes mais recentes do Genesis e do Mega Drive PAL (Europeu, australiano e asiatico). Projetado para ser utilizado nas adaptacoes de arcade para Mega/Genesis
Control pad inputs (entrada dos controles)2 DE-9M (Connector D 9-pinos macho) na frente do console.
Expansion port (conexao para expansao), edge connector na parte de tras lado direito do consoleUsado quase exclusivamente para conectar o Sega Mega CD, nao esta presente no Mega drive/Genesis 3, tambem usado para conectar o Sega Genesis 6 Cart Demo Unit (DS-16) utilizado nas lojas.