Процессор работает на тактовой частоте 2,5 ГГц. Консоль получила 4 ГБ оперативной памяти, 16 ГБ флэш-накопитель, слот для карт micro-SD, беспроводные адаптеры связи Wi-Fi и Bluetooth и веб-камеру. Из интерфейсов девайс может похвастаться mini-HDMI, micro-USB 2.0 и аудиоразъемом для наушников. Разрешение дисплея составляет 1440х900 точек. Shield 2 работает под управлением операционной системы Android 4.4.2 KitKat и умеет взаимодействовать с NVIDIA TegraZone, Google Play и Steam.