Dolny ekran jest Ekranem Dotykowym, obsługiwanym przez wbudowany w konsolę teleskopowy rysik. Ekran górny jest ekranem 3D, gdzie efekt trójwymiarowy widoczny jest gołym okiem. Patrzenie na ekran sprawia wrażenie wyglądania przez okno na świat pełen obiektów, z prawdziwą głębią obrazu. Konsola wyposażona jest również w system dostosowywania poziomu widoczności efektu 3D do preferencji użytkownika. Efekt 3D może także zostać całkowicie wyłączony.

Poza znanym już Padem Kontrolnym + oraz zestawem stałych przycisków, w które wyposażone były poprzednie wersje konsoli, Nintendo 3DS posiada także Pad Kołowy, który dostosowany jest do obsługi gier 3D, wymagających 360-stopniowego kąta obrotu obrazu. Pad Kołowy daje taki sam poziom wrażliwości na ruchy palca użytkownika, jak analogowa Gałka Kontrolna używana w grach Super Mario 64 na konsolach Nintendo 64. Co więcej, wbudowane czujniki ruchu i czujniki obrotu reagują na położenie i kąt nachylenia urządzenia, więc za każdym razem gdy gracz przechyli lub podniesie konsolę, gry kompatybilne z czujnikami zareagują na ten ruch. Żadna inna dostępna na rynku konsola nie została wyposażona w tak różnorodne funkcje, kreujące zupełnie nowe odczucia graczy!

Użytkownicy mogą skorzystać z dwóch sposobów utrzymywania łączności między konsolami Nintendo 3DS. Dzięki nim konsola w pewien sposób uczestniczy w życiu swojego właściciela, dostarczając coraz to nowe treści i aktualizacje. A więc za każdym razem, gdy ją otworzysz będzie czekało na Ciebie coś nowego. Aktywując funkcję StreetPass, użytkownik umożliwia swojej konsoli Nintendo 3DS na wymianę informacji z innymi urządzeniami tego samego typu, które znajdą się w jej zasięgu w ciągu dnia. Ponadto istnieje możliwość bezprzewodowej wymiany danych o niewielkich gabarytach, jak np. Mii, mapy do gier lub rekordy gracza. Funkcja StreetPass posiada możliwość połączenia się z publicznymi punktami dostępu do Internetu lub z bezprzewodowym routerem, który posiadasz w domu, nawet jeśli konsola znajduje się w Trybie Czuwania. Podczas połączenia, konsola Nintendo 3DS będzie otrzymywać nowe treści oraz aktualizacje bez względu na to, czy jest aktualnie używana, czy też nie.

Każda konsola Nintendo 3DS sprzedawana jest z wbudowanym oprogramowaniem, które zapewnia dostęp do szeregu funkcji i gier bez konieczności ich oddzielnego kupowania. Jedną z nich jest funkcja aparatu cyfrowego - Nintendo 3DS Camera. Konsola Nintendo 3DS posiada trzy aparaty cyfrowe. Jeden z nich skierowany jest w stronę użytkownika, a dwa pozostałe na zewnątrz. Aparaty zewnętrzne posiadają możliwość robienia zdjęć trójwymiarowych. Jedna z wbudowanych aplikacji - Face Raiders, pozwala użytkownikowi poddawać obróbce swoje własne zdjęcia portretowe. Gdy konsola Nintendo 3DS znajduje się w Trybie Czuwania, może służyć jako krokomierz i nagradzać użytkownika za ilość wykonanych danego dnia kroków. Nagrodą są specjalne monety, tzw. Play Coins, które można wymieniać na dodatki do różnych gier i aplikacji. Funkcja Activity Log (Dziennik Aktywności) pozwala na kontrolowanie czasu gry oraz sprawdzenie ilości wykonanych kroków. Odtwarzacz Nintendo 3DS Sound poza funkcją odtwarzania plików MP3 lub ACC posiada narzędzia edycji ścieżek dźwiękowych. Nowa konsola Nintendo 3DS posiada także udoskonaloną wersję przeglądarki internetowej.

Aplikacja służąca do tworzenia własnych Mii pozwoli użytkownikom na kreowanie niepowtarzalnych postaci z niezwykłą łatwością: użytkownik może przenieść na Karcie Pamięci SD Mii z konsoli Wii lub zrobić zdjęcie danej osobie i na jego podstawie stworzyć postać Mii w kilku prostych krokach. Istnieje możliwość zapisania Mii jako obrazu, co pozwala na jego późniejsze wykorzystanie np. jako zdjęcia profilowego w portalach społecznościowych. Sklep Nintendo eShop zapewnia dostęp do wielu aktualizacji oraz gier, włączając gry DSiWare oraz gry zaprojektowane specjalnie dla Nintendo 3DS. Ponadto, możliwe jest pobieranie starych gier Game Boy oraz Game Boy Color na takiej samej zasadzie jak działanie Wirtualnej Konsoli Wii. Gracze będą mieli możliwość pobierania filmów, wersji demonstracyjnych wybranych gier oraz je oceniać. Sklep Nintendo 3DS eShop będzie obsługiwał płatności kartą kredytową, ale także będzie możliwość zakupu w sklepie Karty Nintendo 3DS eShop i wymiany punktów na określone produkty.

Konsola Nintendo 3DS wyposażona jest w sześć kart tzw. rozszerzonej rzeczywistości (ang. Augmented Reality), nazywanych Kartami AR. Jeśli skierujesz soczewki dwóch zewnętrznych aparatów na Karty AR, stworzą one efekt hologramowy. Nie zdziw się, gdy nagle na twoim stole pojawi się prawdziwy smok! Wbudowany System Ochorny Rodzicielskiej pozwala opiekunom i rodzicom ograniczyć dzieciom dostęp do niektórych funkcji bezprzewodowych. Korzystając z prostego systemu kodów PIN rodzice mogą również wyłączyć funkcję 3D lub zmienić zakres wiekowy gier w systemie PEGI, do których dostęp będzie miało ich dziecko. Miłośnicy gier online powinni docenić fakt, że tym razem kody przyjaciół zostały przypisane do konsoli a nie do poszczególnych gier. Tak więc niezależnie od gry, w którą grasz możesz w dowolnej chwili sprawdzić kto z twoich przyjaciół jest online.

Konsola Nintendo 3DS odtwarza także tradycyjne dwuwymiarowe Karty z Grami Nintendo DS. Konsola posiada także czytnik Kart Pamięci SD oraz sprzedawana jest wraz z Kartą Pamięci SD o pojemności 2GB. Dzięki uruchomionej specjalnej usłudze użytkownicy konsol Nintendo DSi XL będą mogli przenieść swoje gry zakupione w Sklepie Nintendo DSi Shop na nową konsolę Nintendo 3DS.