1) Tính bị động

Hệ  thống phải phản ứng với các sự kiện xuất hiện vào các  thời điểm thường không biết trước. Ví dụ: Sự vượt ngưỡng của một giá trị đo, sự thay đổi trạng thái của một thiết bị quá trình phải dẫn đến các phản ứng trong bộ điều khiển.

2)  Tính nhanh nhạy

Hệ  thống phải xử  lý  thông  tin một cách nhanh chóng để có thể đưa ra kết quả phản ứng một cách kịp thời. Tuy tính nhanh nhạy là một đặc điểm tiêu biểu nhưng một hệ thống có tính năng thời gian thực không nhất thiết phải có đáp ứng  thật nhanh mà quan trọng hơn  là phải có phản ứng kịp thời đối với các yêu cầu, tác động bên ngoài. Tuy nhiên, từ “nhanh” ở đây có tính chất tương đối do trong các hệ thống khác nhau thì đơn vị thời gian hoặc yêu cầu thời gian của chúng khác nhau.

3)  Tính đồng thời

Hệ thống phải có khả năng phản ứng và xử lý đồng thời nhiều sự kiện diễn ra. Có thể cùng một lúc bộ điều khiển được yêu cầu thực hiện nhiều vòng điều chỉnh, giám sát ngưỡng giá  trị nhiều đầu vào, cảnh giới trạng thái làm việc của một số động cơ.

4)  Tính tiền định

Dự đoán được thời gian phản ứng tiêu biểu, thời gian phản ứng chậm nhất cũng như  trình  tự đưa ra các phản ứng. Nếu một bộ điều khiển phải xử  lý đồng  thời nhiều nhiệm vụ  ta phải  tham gia quyết định được về  trình  tự  thực hiện các công việc và đánh giá được thời gian xử lý mỗi công việc. Như vậy người sử dụng mới có cơ sở để đánh giá về khả năng đáp ứng tính thời gian thực của hệ thống.

5)  Độ tin cậy và tính an toàn cao

Các ứng dụng thời gian thực là các ứng dụng liên quan mật thiết đến thế giới thực, đến hoạt động của con người. Kết quả tính toán của chúng ảnh hưởng lớn đến quyết định của người sử dụng hoặc thao tác của hệ thống. Vì vậy, hệ thống phải xử lý thời gian thực một cách phức tạp để đáp ứng các yêu cầu của thế giới thực.