X96 Air базируется на новом процессоре Amlogic S905X3. Из особенностей данного кремниевого чипа можно выделить тот факт, что он обладает ядрами нового поколения Cortex A55. Они работают на частоте 1.9 гигагерц, благодаря чему отличаются более высокой производительностью, а также меньшим потреблением энергии. Если верить синтетическим тестам, производительность нового процессора была повышена на 15-20 процентов, что является большим плюсом. Энергетическая эффективность также была улучшена на примерно такой же показатель. Графическое ядро осталось прежним, Mali G31 прекрасно справляется с задачами любого уровня сложности от воспроизведения видео в формате 4к с частотой кадров 60-75 FPS, или же воспроизведение требовательных Android игр.