Cosmos-verkko koostuu monista itsenäisistä, rinnakkaisista lohkoketjuista, joita kutsutaan vyöhykkeiksi (zones). Kutakin niistä käyttävät klassiset bysanttilaista vikasietoisuutta (BFT) hyödyntävät konsensusprotokollat, kuten Tendermint. Osa vyöhykkeistä toimii keskuksina (hub) suhteessa muihin vyöhykkeisiin, mikä mahdollistaa useiden vyöhykkeiden yhteentoimivuuden yhteisen keskuksen kautta. Arkkitehtuuri käyttää klassisia BFT- ja proof-of-stake-algoritmeja proof-of-workin sijaan. Cosmos pystyy toimimaan yhteen useiden muiden sovellusten ja kryptovaluuttojen kanssa, mihin muut lohkoketjut eivät pysty yhtä hyvin. Luomalla uuden vyöhykkeen minkä tahansa lohkoketjujärjestelmän voi liittää Cosmos-keskukseen ja siirtää tokeneita edestakaisin näiden vyöhykkeiden välillä ilman välikättä.

Vaikka Cosmos Hub on usean omaisuuserän hajautettu kirjanpito, sillä on erityinen natiivi token nimeltä atom. ATOM:illa on kolme käyttötarkoitusta: roskaliikenteen estomekanismina, steikkaustokenina sekä äänestysmekanismina hallinnoinnissa.

Roskaliikenteen estomekanismina ATOM:ia käytetään maksujen suorittamiseen. Maksu voi olla suhteessa transaktion vaatimaan laskentamäärään, samaan tapaan kuin Ethereumin "gas"-käsite. Maksujen jakelu tapahtuu protokollan sisällä, ja protokollan tekninen kuvaus on esitetty tässä.

Steikkaustokenina ATOM:ia voidaan "sitoa" (bond) lohkopalkkioiden ansaitsemiseksi. Cosmos Hubin taloudellinen turvallisuus on riippuvainen steikatun ATOM:in määrästä. Mitä enemmän ATOM:ia on asetettu vakuudeksi, sitä enemmän pelissä on panosta ja sitä korkeammaksi verkon hyökkäyskustannukset nousevat. Näin ollen mitä enemmän ATOM:ia on sidottu, sitä suurempi on verkon taloudellinen turvallisuus.

ATOM:in haltijat voivat osallistua Cosmos Hubin hallinnointiin äänestämällä ehdotuksista steikatulla ATOM:illaan.