Ngoài những điều chỉnh nhỏ để phản ánh sự khác biệt về thiết kế phần cứng, phần mềm hệ thống của New Nintendo 3DS giống hệt với 3DS gốc, cung cấp các tính năng trực tuyến như Nintendo Network để chơi nhiều người và chơi trò chơi trực tuyến, Nintendo eShop để tải xuống và mua trò chơi, và StreetPass và SpotPass.[9][11] Trình duyệt web đã được cập nhật để bao gồm hỗ trợ phát lại video dựa trên HTML5. Trên các mô hình Nhật Bản, bộ lọc nội dung được kích hoạt theo mặc định có thể bị vô hiệu hóa khi đăng ký thẻ tín dụng, nhằm ngăn trẻ em truy cập các trang web người lớn.[14]

Khả năng tương thích

Cũng như các phiên bản trước, gia đình Nintendo 3DS mới vẫn tương thích với tất cả các trò chơi được phát hành cho 3DS và DS (không bao gồm các trò chơi sử dụng khe cắm Game Boy Advance). Một số trò chơi 3DS đã cải thiện hiệu suất và/hoặc đồ họa trên các hệ thống mới do phần cứng được nâng cấp. Các điều khiển C-Stick và ZL / ZR tương thích ngược với các trò chơi hỗ trợ bổ trợ Circle Pad Pro. Một số trò chơi, chẳng hạn như Xenoblade Chronicles 3D, được tối ưu hóa đặc biệt cho phần cứng được nâng cấp và dành riêng cho New Nintendo 3DS mà không hỗ trợ cho các mô hình trước đó.[10][15] Vào tháng 3 năm 2016, Nintendo đã bắt đầu phát hành các tựa game SNES trên Virtual Console cho New 3DS; chúng hỗ trợ chế độ "Perfect Pixel", cho phép các trò chơi được chơi trụ cột được đóng hộp với pixel vuông thay vì theo tỷ lệ 4: 3 ban đầu.[16][17]

Giống như các mô hình trước đó, tất cả các trò chơi của 3DS và phần mềm đã tải xuống đều bị khóa khu vực (DS vẫn không có vùng).[18] Do sự khác biệt về kích thước, các thiết bị ngoại vi được thiết kế để phù hợp với hình dạng của Nintendo 3DS ban đầu nhưng không thể được sử dụng với hệ thống mới. Dữ liệu trò chơi có thể được chuyển từ hệ thống 3DS trước đó sang hệ thống mới, bằng tay hoặc không dây, mặc dù dữ liệu từ các hệ thống mới không thể được chuyển sang hệ thống cũ.[19][20]

Vào ngày 13 tháng 4 năm 2015, Unity Technologies đã thông báo rằng công cụ Unity sẽ hỗ trợ hệ máy New Nintendo 3DS.[21]