Cube Craft funziona su un motore di fisica voxel proprietario che calcola l'integrità strutturale in tempo reale. Ogni blocco posizionato influisce sui blocchi vicini attraverso un sistema di simulazione della gravità che supporta sbalzi fino a 12 blocchi orizzontalmente senza colonne di supporto. Il motore elabora il rilevamento delle collisioni a 60 fotogrammi al secondo anche in mondi contenenti oltre 500.000 blocchi posizionati.
Il sistema di interazione dei materiali riconosce 47 diverse proprietà dei blocchi tra cui infiammabilità, conduttività, trasparenza e peso. I blocchi d'acqua scorrono utilizzando algoritmi automi cellulari che si diffondono su 8 celle adiacenti per tick. I circuiti equivalenti alla redstone supportano porte logiche, timer e celle di memoria consentendo di costruire computer funzionali interamente all'interno del mondo di gioco.
L'architettura multiplayer utilizza la sincronizzazione basata su chunk dividendo i mondi in regioni di blocchi 16x16x16. Solo i chunk modificati trasmettono dati riducendo la larghezza di banda a meno di 2KB al secondo durante la costruzione collaborativa attiva. Il server supporta fino a 32 costruttori simultanei in un singolo mondo con risoluzione automatica dei conflitti quando più giocatori modificano lo stesso blocco.