A fejlesztés legnagyobbrészt C-ben vagy C++-ban folyt. Eleinte a C volt az ajánlott választás, mivel a rendelkezésre álló C++ fordítók kezdetben nagyon korlátozott funkcionalitásúak voltak.
A Sega fejlesztői hardvert is biztosított egy PC-szerű torony formájában, amelyet Sega Katana Development Box-nak hívtak. Ez egy Dreamcast hardver volt, bővített I/O képességekkel a fejlesztés megkönnyítése érdekében. Tartalmazott egy CD-t is, amelyen a hivatalos Katana SDK és egy Windows 98-at futtató PC-re telepíthető eszközök voltak.
Abban az esetben, ha a fejlesztők inkább a Dragon SDK-t választották, a DirectX 6.0 és a Visual C++ 6.0 is elérhető volt számukra.
Adattároló
A játékok a GD-ROM-on voltak, amik igazából csak nagyobb pitsűrűségű CD-ROM-ok voltak (a kapacitás elérte az 1 Gigabyte-ot). A sebesség 12x-es, ami nem gyenge a Saturn 2x CD olvasójához képest.
Online platform
A Dreamcastot egy beépített modem egységgel szállították, amellyel a játékok "behívhattak" egy betárcsázós szolgáltatásba az online játékhoz. A Sega két ilyen szolgáltatást nyújtott: a SegaNet-et (Amerikában és Japánban) és a Dreamarena-t (ez volt az európai megfelelője).
A játékosok a szolgáltatáshoz a DreamKey, egy extra lemez segítségével regisztráltak, amelyet egyes játékokhoz mellékeltek. A DreamKey egy webböngészőt biztosított, amivel regisztrálni lehetett egy felhasználói fiókot. Kezdetben a DreamKey a régiótól függően előre konfigurált szolgáltatásként jelent meg, de a későbbi módosítások lehetővé tették a felhasználók számára, hogy megváltoztassák az internetszolgáltató beállításait, és így bármelyikhez csatlakozhassanak.
Egy Dreamcast márkájú billentyűzet és egér is megvásárolható volt, ha a felhasználó PC-stílusban szeretett volna netezni.
Sajnálatos módon a SegaNet és a Dreamarena alig két évvel a megjelenés után megszűnt. Így azok a játékok, amelyek kizárólag ezekre támaszkodtak, használhatatlanná váltak, kivéve, ha az ilyen szolgáltatásokat extra eszközökkel emulálják (mint például a DreamPi, egy Raspberry Pi-re telepíthető rendszer, amely a felhasználói közösség által fenntartott szerverek segítségével replikálja az eredeti Sega szolgáltatásokat).
Interaktív memóriakártya
A Dreamcast egy másik innovatív funkciója a Vizuális memóriaegység vagy "VMU" volt. A kontrollerhez csatlakozott, és azon kívül, hogy memóriakártyaként is szolgált, egy teljes értékű eszköz volt, ami a következőket tartalmazta :
A VMU lecsatlakoztatva a kontrollerről.
A kontroller a VMU nélkül.
A kontroller csatlakoztatott VMU-val.
- Sanyo LC86K87: Egy 8-bites, alacsony fogyasztású CPU.
- 32x48 monkróm LCD négy további ikonnal: ezeket az XRAM (external RAM) 196 byte-jával lehetett vezérelni (mint frame-buffer).
- Két soros csatlakozó: Egy ki és egy bemenet.
- Hat fizikai gomb: Akkor használatos, amikor a VMU nem csatlakozott a kontrollerre.
- 16 KB Mask-ROM: a BIOS-IPL-t tárolja.
- 64 KB Flash: 32 KB egy (a konzolról átvett) program tárolására, a másik 32 KB pedig a Dreamcast mentéseinek tárolására.
- 512 byte RAM: 256 byte a rendszer számára van fenntartva, így csak 256 byte áll rendelkezésre a program számára.
A VMU két módban tudott működni:
- A kontrollerhez csatlakoztatva: A hivatalos kontroller két aljzattal rendelkezik a VMU-k és más, azonos formátumú kiegészítők csatlakoztatására, ha a VMU az első (a kontroller előlapjáról látható) nyílásba van behelyezve, akkor játék közben rajzokat tud megjeleníteni. Ezen kívül a Dreamcast képes mentéseket és egy programot tárolni a VMU-n.
- A vezérlőről leválasztva: A kütyü egy Tamagotchi-szerű eszközzé válik órával, mentéskezelővel, és képes futtatni bármilyen programot, amit a Dreamcastról korábban átmásoltak. Két VMU össze is kapcsolható a tartalmak megosztására.