La red Cosmos consiste en muchas cadenas de bloques independientes y paralelas, llamadas zonas, cada una impulsada por protocolos clásicos de consenso tolerantes a fallos bizantinos (BFT), como Tendermint (ya utilizado por plataformas como ErisDB). Algunas zonas actúan como centros (hubs) con respecto a otras zonas, permitiendo que muchas de ellas interoperen a través de un hub compartido. La arquitectura representa una aplicación más general del concepto de cadenas secundarias (sidechains) de Bitcoin, utilizando algoritmos clásicos BFT y de participación (Proof-of-Stake), en lugar del trabajo probatorio (Proof-of-Work). Cosmos puede interoperar con múltiples aplicaciones y criptomonedas adicionales, algo que otras cadenas de bloques no pueden hacer bien. Al crear una nueva zona, puedes conectar cualquier sistema blockchain al hub de Cosmos y transferir tokens entre esas zonas, sin necesidad de un intermediario.
Aunque el Cosmos Hub es un libro contable distribuido multifinanciero, existe un token nativo especial llamado "átomo". Los átomos tienen tres usos: como mecanismo para prevenir el spam, como tokens de participación (staking) y como mecanismo de voto en la gobernanza.
Como mecanismo para prevenir el spam, los átomos se utilizan para pagar tarifas. La tarifa puede ser proporcional a la cantidad de cálculos necesarios para la transacción, similar al concepto de "gas" en Ethereum. La distribución de tarifas se realiza dentro del protocolo, y una especificación del protocolo se describe aquí.
Como tokens de participación, los átomos pueden "vincularse" para obtener recompensas por bloque. La seguridad económica del Cosmos Hub depende de la cantidad de átomos comprometidos. Cuantos más átomos se garanticen como colaterales, mayor será la implicación económica ("skin in the game") y más costoso será un ataque a la red. Por lo tanto, cuanto más átomos haya vinculados, mayor será la seguridad económica de la red.
Los poseedores de átomos pueden gobernar el Cosmos Hub votando propuestas con sus átomos comprometidos.