Cube Craft kører på en proprietær voxel-fysikmotor, der beregner strukturel integritet i realtid. Hver blok, der placeres, påvirker naboblokke gennem et tyngdekraftsimuleringssystem, der understøtter konsoller op til 12 blokke vandret uden støttesøjler. Motoren behandler kollisionsdetektion ved 60 billeder i sekundet selv i verdener indeholdende over 500.000 placerede blokke.
Materialeinteraktionssystemet genkender 47 forskellige blokegenskaber, herunder brændbarhed, ledningsevne, gennemsigtighed og vægt. Vandblokke flyder ved hjælp af cellulære automaton-algoritmer, der spreder sig over 8 tilstødende celler pr. tick. Redstone-ækvivalente kredsløb understøtter logiske porte, timere og hukommelsesceller, der muliggør funktionelle computere bygget helt inden for spilverdenen.
Multiplayer-arkitekturen bruger chunk-baseret synkronisering, der opdeler verdener i 16x16x16 blokregioner. Kun modificerede chunks transmitterer data, hvilket reducerer båndbredde til under 2 KB pr. sekund under aktiv samarbejdsbyggeri. Serveren understøtter op til 32 samtidige byggere i en enkelt verden med automatisk konfliktløsning, når flere spillere redigerer den samme blok.