O Cosmos adota um design em camadas, abrangendo camada de dados, camada de rede, camada de consenso, camada de incentivos, camada de contratos e camada de aplicação, cada uma responsável por funções como armazenamento de dados, comunicação entre nós, validação de Blocos, distribuição de recompensas, execução de contratos inteligentes e interface do usuário, garantindo o funcionamento estável de toda a cadeia.
Para alcançar a colaboração entre cadeias, o Cosmos introduz a "Camada de Transferência de Dados" - IBC (Protocolo de Comunicação Inter-Bloco), análogo ao TCP/IP na internet, permitindo que diferentes blockchains públicos de Camada 1 se comuniquem de forma segura e eficiente, possibilitando o fluxo livre de ativos e informações.
O ecossistema Cosmos é dividido em Hub, Zona e Zona de Peg: o Hub serve como a cadeia central responsável pelas interações entre várias cadeias, a Zona é uma cadeia independente que suporta conexões com o Hub, e a Zona de Peg liga cadeias heterogêneas como Ethereum, alcançando uma gama de cross-chain mais ampla.
O ATOM não tem limite máximo de fornecimento, e os detentores podem participar em staking e governança, com taxas de transação também pagas em ATOM. A sua distribuição cobre ICO, fundações, equipas e investidores iniciais, incentivando efetivamente a participação da comunidade e promovendo a segurança da rede.