O Arduino Nano é baseado no microcontrolador ATmega328P, que possui 32 KB de memória flash, 2 KB de SRAM e 1 KB de EEPROM. Ele apresenta 14 pinos digitais de entrada/saída, seis dos quais podem ser usados como saídas PWM, e oito entradas analógicas.
Ele também possui um conector USB para programação e comunicação com um computador, bem como uma entrada de energia para conectar uma fonte de alimentação externa.