Серцем платформи Arduino Mega є 8-бітний мікроконтролер сімейства AVR – ATmega2560 з тактовою частотою 16 МГц. Контролер надає 256 КБ Flash-пам'яті для зберігання прошивки, 8 КБ оперативної пам'яті SRAM та 4 КБ енергонезалежної пам'яті EEPROM для зберігання даних.