Chrome OS поддерживает запуск только Web-приложений и ограниченный набор периферии. Возможности выполнять Android-приложения не будет, равно как не предвидится поддержки жестких дисков — только SSD- и USB-накопителей, Flash-карт. Первые нетбуки с Chrome OS поступят в продажу к концу 2010 года.

Все пользовательские приложения и данные хранятся в облачной инфраструктуре Google. Благодаря этому запуск системы происходит практически мгновенно, а безопасность повышена на несколько порядков. Каждое приложение выполняется в «песочнице», ограниченной в правах доступа к системе. В основе Chrome OS лежит оптимизированное Linux-ядро. В качестве интерфейса используется браузер Chrome, во вкладках которого открываются сайты и приложения.