O M1 tem quatro núcleosFirestorm de alto desempenho e quatro núcleosIcestorm com baixo consumo de energia, oferecendo uma configuração semelhante ao ARM DynamIQ e aos processadores híbridos Lakefield e Alder Lake da Intel.[6] Essa combinação permite otimizações de uso de energia que não são possíveis com dispositivos de arquitetura Apple–Intel . A Apple afirma que os núcleos com eficiência energética usam um décimo da potência dos de alto desempenho.[7] Os núcleos de alto desempenho têm 192 KB de cache de instrução L1 e 128 KB de cache de dados L1 e compartilham 12 MB de cache L2; os núcleos de eficiência energética têm 128 KB de cache de instrução L1, 64 MB de cache de dados L1 e um cache de 4 MB L2 compartilhado. O Icestorm "cluster E" tem uma frequência de 0,6–2,064 GHz e um consumo máximo de energia de 1,3 W. O "cluster P" Firestorm tem uma frequência de 0,6–3,204 GHz e um consumo máximo de energia de 13,8 W.[8]
A tecnologia de tradução binária dinâmica Rosetta 2 permite que produtos equipados com M1 executem software desenvolvido para CPUs Intel x86.
O M1 usa um LPDDR4X SDRAM[9] de 4266 MT/s em uma configuração de memória unificada compartilhada por todos os componentes do processador. Os chips SoC e RAM são montados juntos em um design de system-in-a-package. Configurações de 8 e 16 GB estão disponíveis.
O M1 integra uma unidade de processamento gráfico (GPU) de oito núcleos (sete em alguns modelos) projetada pela Apple que, segundo afirmado pela Apple, poderia executar quase 25.000 threads simultaneamente e hardware de rede neural dedicado em um motor neural de 16 núcleos, capaz de executar 11 trilhões operações por segundo.[6] Outros componentes incluem um processador de sinal de imagem (ISP), armazenamento NVMe e controladores Thunderbolt 3 e um Secure Enclave.
O M1 registrou desempenho competitivo e eficiência em benchmarks populares (Geekbench 5, Cinebench R23).[13]
O Mac mini equipado com 2020 M1 consome 7 watts quando inativo e 39 watts com carga máxima, em comparação com 20 watts inativo e 122 watts de carga máxima para o Mac mini Intel i7 de 6 núcleos 2018.[14]
