Ein typisches Merkmal von Cloud-Native-Anwendungen ist, dass sie aus mehreren einzelnen Diensten, den sogenannten Microservices, bestehen. Diese sind nur lose gekoppelt und existieren unabhängig voneinander und unabhängig von der jeweiligen Infrastruktur. Die Kommunikation untereinander erfolgt durch standardisierte APIs (Schnittstellen), sodass der Endnutzer das Gefühl hat, mit nur einer einzigen Applikation zu interagieren. Dabei sind die Dienste so angelegt, dass sie auch Teil einer anderen Applikation sein könnten. Das heißt, dass Microservices frei kombinierbar sind und sich für andere Anwendungen kopieren und bei Bedarf wiederverwenden lassen.
Ein weiteres Merkmal der Cloud-Native-Dienste ist, dass sie sich in hohem Maße vorhersehbar verhalten und hochautomatisiert arbeiten. Im Gegensatz zu On-Premises-Anwendungen, die in klassischen Serverumgebungen betrieben werden, ist die Leistungsfähigkeit der Cloud-Native-Anwendung zum Beispiel exakt an den jeweiligen Bedarf angepasst. Um die Leistungsfähigkeit zu erhöhen, muss die Anwendung also nie als Ganzes skaliert werden. Je nach aktuellen Anforderungen, werden einzelne Microservices unabhängig voneinander aufgerüstet. Durch zuvor definierte Trigger (auslösende Ereignisse) laufen diese Prozesse oft automatisch ab.
Bei herkömmlicher On-Premises-Software kommt es beim Ausrollen individueller Updates oft zu einer Downtime des jeweiligen Dienstes. Bei Cloud-Native-Anwendungen entfällt dieses Problem. Die Cloud-Native-Architektur ermöglicht es dem Entwicklerteam, Veränderungen wie neue Produkt-Features in Echtzeit auszurollen. Das heißt, dass sie den Nutzern direkt nach Eingabe des Codes zur Verfügung stehen. Für Service- oder Infrastrukturfehler greifen zudem bestimmte Recovery-Mechanismen, die verteilt arbeiten und dafür sorgen, dass es für Anwender keine merkbaren Einschränkungen gibt.