Wyposażono go w rdzeń AVR RISC oraz bogaty zestaw inteligentnych bloków peryferyjnych, wśród których są m.in. 16-wejśćiowy, 10-bitowy przetwornik A/C, źródło napięcia referencyjnego, komparator analogowy, bloki CIP, 9×PWM, 5 timerów 16-bitowych o szerokich możliwościach konfiguracyjnych itd.
Trzy tryby energooszczędne Idle, Standby i Power Down umożliwiają uzyskanie kompromisu pomiędzy poborem mocy a pożądaną szybkością obliczeniową. Mikrokontroler zawiera EEPROM mieszczący 256 bajtów, Flash 48 kB, SRAM 6 kB. Mikrokontroler ATmega4809 może być zasilany napięciem z zakresu 1,8...5,5 V.