M2芯片采用第二代5纳米制程技术，相较于M1芯片，M2芯片的CPU速度提升快达18%、GPU性能提升最高达35%，神经网路引擎则快达40%。与M1芯片相比，M2芯片配置的内存带宽多50%，并可支持高达24GB的快速统一存储器。

M2芯片满载200亿个晶体管，比M1芯片多出25%。晶体管增加让整颗芯片的功能大幅跃升，包括内存控制器每秒能带来100GB统一内存带宽，比M1芯片高出50%。再加上高达24GB的快速统一内存，让M2芯片能处理更大型、更复杂的工作流程。

M2芯片的多线程性能比M1芯片高出18%，能用极少功率快速处理密集使用CPU的任务，例如创作多层效果的音乐或是为照片套上复杂的滤镜。

苹果指出，M2与最新10核心PC笔记本电脑芯片相比，M2芯片的CPU在同等功耗下能带来近两倍的效能。此外，M2芯片仅需使用四分之一的功耗，即能达成PC芯片的峰值效能。最新12核心PC笔记本电脑芯片需要使用极大功耗才能让效能提升，因此通常配备于更厚、更烫且更吵杂的系统，电池续航力也较短。相较之下，M2芯片仅需使用四分之一的功耗，即能达到12核心芯片90%的峰值效能。

M2芯片也搭载Apple新一代GPU，配备高达10个核心，比M1芯片多出2个。10核心GPU搭载更大的快取和更高的内存带宽，让绘图效能大幅提升，在同等功耗下带来比M1芯片高出25%的绘图效能，在最高功耗下可带来高达35%的优异表现。

与最新PC笔记本电脑芯片的整合式绘图相比，M2芯片的GPU在同等功耗下带来快2.3倍的效能，并仅需使用五分之一的功耗就能达到峰值效能。M2芯片每瓦效能提升，让系统提供优异的电池续航力，并能凉快安静地运作，就连玩需要大量绘图处理的游戏或编辑大量RAW图片也不例外。