Ondanks zijn naam werd de Atari 260 ST geleverd met 512 KB RAM, omdat het 192 KB-besturingssysteem minder dan 64 KB vrij RAM-geheugen achterliet.

Het besturingssysteem was TOS (Tramiel Operating System, later omgedoopt tot "The Operating System"), wat in feite niet meer was dan de oude CP/M 68K. Merk op dat om de overgang van de pc naar de ST te vergemakkelijken, alle oproepen op hoog niveau van de TOS (genaamd GEMDOS) compatibel waren met de DOS-oproepen van de pc (int 21u).

Alle ST-familiesystemen gebruikten GEM, wat staat voor Graphic Environment Manager, GUI (van Digital Research), dat een opvallende gelijkenis vertoont met de Macintosh GUI (vensters, dialoogvensters, desktop, desktopaccessoires en bitmaplettertypen), zelfs als het is iets minder vriendelijk dan de Apple-versie.

Het 260ST-besturingssysteem (TOS & GEM) werd op diskette geleverd met eerdere modellen en vervolgens in 6 x 32 KB ROM-chips toen de ontwikkeling van de O.S. was helemaal klaar.

ST-systemen hadden verschillende speciale coprocessors voor het afhandelen van onderbrekingen

(MFP 68901), geluid (de oude Yamaha YM 2149, hetzelfde als General Instruments AY-3-8910 gevonden in MSX-computers, Amstrad of Oric), video (een aangepaste chip genaamd "Shifter") en geheugen (een aangepaste chip genaamd "GLUE" en de MMU).