STM32N6 採用 Arm^® Cortex^®-M55 架構，運行頻率為 800 MHz，是首款採用 Arm Helium 向量處理技術的 STM32 CPU，其內建 ST Neural-ART 加速器™，這是一款 ST 自主研發的神經處理單元 (NPU)，專為高能效的邊緣 AI 應用而設計。

主頻為 1 GHz，另內建 MIPI CSI 相機、機器視覺影像訊號處理器 (ISP)、H.264 視訊編碼器，以及支援時間敏感網路 (TSN) 端點的Gigabit乙太網路控制器。它還提供 4.2 MB 的連續嵌入式 RAM，適合神經網路或圖形應用，同時配備高速外部記憶體介面（hexa-SPI、OCTOSPI、FMC）。

此外，強大且免費的工具STM32Cube.AI也支援STM32N6。