Az OLPC projekt azért volt különösen figyelemre méltó, mert nemcsak a hardverhez, hanem a szoftverhez is eredeti és bátor módon nyúlt. Amikor Steve Jobs értesült a kezdeményezésről, felajánlotta a MacOS ingyenes licencét. Negroponte azonban ezt visszautasította, mivel ragaszkodott ahhoz, hogy a teljes rendszer nyílt forráskódú legyen – ezt a feltételt az Apple nem tudta vállalni. Az a döntés, hogy az operációs rendszer és az alkalmazások is Open Source alapúak maradjanak, összhangban állt a projekt eszmeiségével, ugyanakkor több lehetséges partner elvesztésével járt.
A Linux logikus választás volt, konkrétan a Gnome, amelyet opcionálisan lehetett elindítani, de a kezelőfelületet a Sugar biztosította. A Sugar nem egy hagyományos operációs rendszer, hanem egy interaktív környezet, ahol a gyerekek különböző „aktivitásokat” (Activities) végezhettek. Ezek automatikusan naplózódtak, így a rendszer folyamatosan rögzítette a gyerekek tevékenységeit és tanulási folyamatát.
Az egész rendszer a Python nyelvre épült, és mivel nyílt forráskódú volt, minden aktivitásnál meg lehetett tekinteni a Python forráskódját. A cél az volt, hogy a rendszer átlátható legyen, és a tehetséges gyerekeknek lehetőséget adjon a kód tanulmányozására. Ugyanakkor valószínűtlen, hogy ez a gyakorlatban széles körben komoly hatást gyakorolt volna.
A rendszert úgy tervezték, hogy minimális erőforrásokkal is működjön, és lehetővé tegye a táblagép/olvasó módba való átkapcsolást. Ebben az üzemmódban a transzreflexiós kijelző hátrafelé fordult, és főként olvasóként működött, nagyon alacsony energiafogyasztással. Felmerült a lehetőség, hogy dinámót integráljanak a korlátozott áramellátású országokban való használathoz, de ezt a mechanikai problémák és a számítógép tervezésének bonyolultsága miatt végül nem valósították meg. Később kézi dinamó és napelemes panel segítette a napközbeni töltést.
A számítógép konstrukciója olcsó volt, de átgondolt. A lehajtható „fülek” nemcsak a kijelzőpanel zárását biztosították, hanem Wi-Fi antennákat is tartalmaztak, amelyek kihajtva jobb vételt biztosítottak. Zárt állapotban védték az audio- és USB-csatlakozókat is. A panel kihajtása és visszazárása után a számítógépet e-könyv-olvasóvá is át lehetett alakítani. A passzív transzreflexiós kijelzőnek köszönhetően ebben az üzemmódban rendkívül alacsony volt az energiafogyasztás, és hosszú üzemidőt biztosított.
A számítógép tervezésénél különösen nagy hangsúlyt kapott a strapabíróság. Bár műanyagból készült, zárt állapotban bírta a hétköznapi ütődéseket és az eséseknek is ellenállt. A kijelzőt rugós tartóval szerelték fel, így ütközéskor nagyobb eséllyel maradt sértetlen, a gumimembrános billentyűzet pedig ellenállt a fröccsenő folyadékoknak. Még az alacsony ár ellenére is a tervezők mindent megtettek, hogy a gép minél ellenállóbb és megbízhatóbb legyen.