Die Espressif-WiFi-Module basieren auf selbst entwickelten WiFi-SoC-IC-Serien ESP8266, ESP32 oder ESP32-S2 und stellen hochintegriert einen 32-Bit-Mikroprozessor mit bis zu 240 MHz, SRAM- und ROM-Speicher, verschiedene Schnittstellen sowie alle für eine WiFi- beziehungsweise Bluetooth-(nur ESP32)-Funkverbindung notwendigen HF-Komponenten zur Verfügung.
Während das WiFi-Protokoll 802.11 b/g/n für die Funkverbindung mit 2,4 GHz von allen Modulen unterstützt wird, unterstützen die ESP32 zusätzlich auch Bluetooth/BLE. Durch die bis zu 20 dBm hohe Leistung am Antennenausgang und eine Empfänger-Empfindlichkeit von bis zu -98 dBm, ist eine Funkverbindung auch über größere Entfernungen sichergestellt.
Verschiedene Schnittstellen wie GPIO, UART, I2C und I2S machen die WiFi-Module universell einsetzbar.