小米澎湃OS为小米全新自研，根据雷军介绍，小米澎湃OS是一个超级庞大的工程体系。从架构设计之初，就明确了四个目标：第一，实现单端性能表现最强 ；第二，AI赋能，成为整个生态的“智能大脑”，能够为用户提供主动服务；第三，更加便捷高效的连接；第四，实现全端隐私安全坚固防护。

在最底层的系统内核层，将自研的Vela系统内核与深度修改的Linux系统内核进行融合，重构了性能调度、任务管理、内存管理、文件管理等各个基础模块，实现了性能、效率的大幅提升。这一全新的融合内核，支持200多个处理器平台、20多种文件系统，还能根据硬件能力差异灵活配置，具有很好的兼容性，使得每个独立设备的性能都能得到彻底解放。

在系统内核层之上的服务与框架层，将安卓的服务框架和自研Vela系统的服务框架，都作为“中间件”纳入其中；同时，全新打造了8大子系统，其中全新的AI子系统融合大模型能力，成为整个系统的“智能大脑”，不仅可以让单设备实现极强的端侧AI能力，同时赋予整个生态智能能力。
最上层 HyperConnect跨端层，则是彻底打破了硬件设备的隔阂，让所有设备可以统一连接协议，并且实时通信。让整个小米澎湃OS生态打通“任督二脉”，每个设备如同感知世界的触角，像一张巨大的网一样连接一起，最终构建「人车家全生态」的智能世界。