Cube Craft körs på en proprietär voxelfysikmotor som beräknar strukturell integritet i realtid. Varje placerat block påverkar närliggande block genom ett gravitationssimuleringsystem som stödjer konsoler upp till 12 block horisontellt utan stödpelare. Motorn bearbetar kollisionsdetektering vid 60 bildrutor per sekund även i världar som innehåller över 500 000 placerade block.
Materialinteraktionssystemet känner igen 47 olika blockegenskaper inklusive brännbarhet, ledningsförmåga, transparens och vikt. Vattenblock flyter med hjälp av cellulära automatalgorithmer som sprider sig över 8 angränsande celler per tick. Redstone-ekvivalenta kretsar stödjer logiska grindar, timers och minnesceller som möjliggör funktionella datorer byggda helt inom spelvärlden.
Multiplayer-arkitekturen använder chunk-baserad synkronisering som delar upp världar i 16x16x16 blockregioner. Endast modifierade chunks överför data vilket minskar bandbredden till under 2KB per sekund under aktivt samarbetsbyggande. Servern stödjer upp till 32 samtidiga byggare i en enda värld med automatisk konfliktlösning när flera spelare redigerar samma block.