Sercem Mac OS X jest jądro XNU. Jądro odnosi się do części systemu operacyjnego, która ładuje się jako pierwsza. Kontroluje ono i monitoruje zasoby sprzętowe, takie jak pamięć, przydział procesorów i dyski. Jądro XNU zawiera kod z dawnego systemu architektury komputerowej o nazwie Mach. Mach jest produktem Carnegie Mellon University i istnieje od lat 80-tych. Kod ten jest odpowiedzialny za niektóre podstawowe funkcje komputera Mac, w tym zarządzanie pamięcią wirtualną i wielozadaniowość. Kod ten daje również systemowi Mac OS prawo do zmniejszenia szybkości przetwarzania procesora, jeśli zacznie się on przegrzewać.

Inną częścią jądra jest zestaw wejścia-wyjścia (I/O). Opiera się on na wyspecjalizowanej, ograniczonej wersji języka programowania C++ do sterowania sterownikami urządzeń. Sterowniki urządzeń pozwalają urządzeniom zewnętrznym na interakcję z komputerem. Na przykład drukarka może wymagać sterownika urządzenia na komputerze, aby można było drukować z tego urządzenia. Obsługa wszystkich żądań i informacji przesyłanych z komputera do innych urządzeń – i na odwrót – to bardzo wymagające zadanie. Zestaw I/O umożliwia komputerowi Mac jednoczesną obsługę kilku urządzeń za pośrednictwem różnych technologii. Dlatego do komputera Mac można jednocześnie podłączać urządzenia za pomocą kabli USB, FireWire i Thunderbolt.

Trzecia część jądra XNU to strażnik i bramkarz bezpieczeństwa Twojego komputera. Oparta na pochodnej Berkeley Software Distribution (BSD) dla UNIX-a, ta część jądra odpowiada za utrzymywanie zabezpieczeń i uprawnień systemu. Gdy logujesz się na komputerze Mac, BSD określa Twój poziom dostępu. Administrator ma niemalże wolną rękę i może pobierać lub usuwać programy i inne dane. Inne poziomy użytkowników mogą nie mieć tak liberalnych uprawnień. Pozwala to administratorowi określić, do jakich procesów zwykły użytkownik może mieć dostęp, a do jakich nie. Element BSD jądra XNU pomaga również synchronizować procesy w komputerze Mac.

W skład systemu Mac OS X wchodzą również warstwa usług podstawowych i warstwa usług aplikacji. Wraz z jądrem i sprzętem warstwy te tworzą coś, co inżynierowie komputerowi nazywają stosem. Stos to po prostu sposób na konceptualizację relacji między różnymi warstwami oprogramowania i sprzętu komputera. Na dole stosu znajduje się sprzęt i firmware. Następnym poziomem jest jądro systemu operacyjnego. Po nim znajdują się usługi podstawowe, a następnie warstwa usług aplikacji. Same aplikacje znajdują się na szczycie stosu.

Składnik usług podstawowych systemu Mac OS X składa się z wielu szkieletów, które pozwalają komputerowi przetwarzać zadania, takie jak wyszukiwanie tekstu w różnych językach i interfejsy API systemu. Warstwa usług aplikacji to podstawowy system graficznego interfejsu użytkownika (GUI). Jest to warstwa, którą widzi typowy użytkownik – to właśnie ona tworzy środowisko graficzne. Warstwa usług aplikacji działa również jako kanał komunikacyjny między różnymi aplikacjami, umożliwiając im współdziałanie.

Następnie przyjrzyjmy się niektórym funkcjom systemu Mac OS X.

.