Arduino Nano ESP32 wyposażone zostało w dobrze znany, wydajny układ, jakim jest ESP32-S3. Łączy wsparcie ekosystemu Arduino z możliwościami ESP i obsługą zarówno Arduino jak i MicroPython. Moduł daje nieskończone możliwości w tworzeniu projektów IoT, dzięki komunikacji WiFi oraz Bluetooth. Ta wersja płytki została wyposażona w fabrycznie wlutowane złącza. Układ u-Blox NORA-W106 (ESP32-S3) o taktowaniu do 240 MHz, wyposażony został w 384 kB pamięci ROM i 512 kB pamięci SRAM. Płytka posiada również 128 Mb (16 MB) zewnętrznej pamięci Flash.