Na palubě systému Wii se nachází 512 MB operační paměti, dva USB 2.0 porty a zabudovaný Wi-Fi adaptér. Slot pro paměťové karty Secure-Digital (SD) umožní hráčům dodatečně zvýšit paměťovou kapacitu systému. Celá koncepce systému Wii byla vytvářena s ohledem na vkusný a kompaktní vzhled, nejmodernější pokročilé technologie minimalizující energetické nároky jak při provozu, tak i v úsporném „WiiConnect24“ režimu.

PowerPC procesor (s kódovým označením "Broadway"), „srdce“ systému Wii byl vyroben pokročilou 90 nm SOI CMOS technologií, ne které se podílela společnost IBM. Společnost IBM tyto procesory i přímo vyrábí.

Výkonný grafický čip činící z každého Wii titulu dechberoucí vizuální zážitek byl vyvinut renomovanou kanadskou společností ATI.

Wii může být připojeno s síti Internet i když je vypnuté. Služba „WiiConnect24“ zabezpečí nepřetržitý přístup k překvapivým vylepšením a rozšířením her, bez ohledu na to, zda hráči právě hrají či nikoliv. Připojení k Internetu může být realizováno buď bezdrátově pomocí standardu IEEE 802.11 b/g anebo s použitím USB 2.0 LAN adaptéru. Wii rovněž nabízí možnost bezdrátové komunikace s kapesním systémem Nintendo DS.

Kvalitní optická mechanika si poradí jak s jedno i dvojvrstvými dvanácticentimetrovými nosiči pro systém Wii, tak i s osmicentimetrovými disky pro GameCube, s nímž je tento systém zpětně kompatibilní

Wii bude obsahovat čtyři vstupy pro klasické GameCube ovladače a dva sloty pro GameCube paměťové karty. Dále Wii nabídne více výstupový AV port pro komponentový, kompozitní a S-video obrazový signál.