Le système Chihiro est basé sur l'architecture de la console de salon Xbox de Microsoft. Cette console est elle-même construite sur une architecture PC.

Le Chihiro partage avec la Xbox son processeur. La carte mère de la Chihiro est très proche du kit de développement Xbox. Elle dispose d'un module de RAM supplémentaire, ce qui porte cette dernière à 128 Mo. Contrairement à la Xbox qui utilise des DVD-ROM, les jeux Chihiro sont proposés sur GD-ROM. Le lecteur de GD-ROM de Sega, créé au départ pour le système Naomi, est donc réutilisé

Deux versions du système existe, la T1 et la plus répendue, la T3

T1 : la dimmboard est similaire a celle d'une naomi et peut etre interchangée
T3 : la dimmboard est integrée a la carte mère
seule la T3 permet de lancer tous les titres Chihiro (version patchée nécessaire pour certains titres)

Comme la Lindbergh qui lui succédera, la Chihiro équipe principalement des bornes de tir ou de conduite.