• เป็นระบบรถไฟฟ้ารางเดี่ยว แบบวางคร่อมราง (straddle-beam monorail)
• ทางวิ่ง ยกระดับที่ความสูง 17 เมตรตลอดทั้งโครงการ
• คานรองรับทางวิ่ง (Guideway Beam) เป็นคอนกรีตหล่อสำเร็จ ควบคู่กับการใช้เหล็กหล่อในบางช่วง มีความกว้าง 69 เซนติเมตร สูง 2 เมตร มีรางที่ 3 ตีขนานไปกับรางวิ่งสำหรับจ่ายกระแสไฟฟ้าให้กับตัวรถ
• ตัวรถเป็นรถปรับอากาศขนาดกว้าง 3.147 เมตร ยาว 11.8-13.2 เมตร สูงประมาณ 4.06 เมตร (เมื่อคร่อมรางทั้งหมด) ความจุ 356 คนต่อตู้ (คำนวณจากอัตราความหนาแน่นที่ 4 คน/ตารางเมตร) ต่อพ่วงได้ 4-7 คันต่อขบวน ขบวนรถสามารถขับเคลื่อนจากจุดจอดแต่ละสถานีได้เองโดยไม่ต้องใช้คนควบคุมหรือสั่งการ สามารถรองรับผู้โดยสารได้ 15,000 คนต่อชั่วโมงต่อทิศทาง
• ใช้ระบบอาณัติสัญญาณเดินรถด้วยระบบอัตโนมัติจากศูนย์ควบคุมการเดินรถ และใช้ระบบเก็บค่าโดยสารอัตโนมัติเช่นเดียวกับรถไฟฟ้าบีทีเอส

ศูนย์ซ่อมบำรุงและศูนย์ควบคุมการเดินรถ

โครงการมีศูนย์ซ่อมบำรุงและศูนย์ควบคุมการเดินรถกลางที่ถนนศรีนครินทร์ บริเวณด้านข้างโรงแรมเมเปิล ซึ่งอยู่ใกล้ๆ กับสถานีศรีเอี่ยม

สิ่งอำนวยความสะดวก

มีอาคารจอดแล้วจร (park and ride) 2 แห่ง ได้แก่ บริเวณสถานีลาดพร้าว อันเป็นอาคารจอดแล้วจรที่ใช้งานร่วมกับสายเฉลิมรัชมงคล และบริเวณด้านหน้าศูนย์ซ่อมบำรุงซึ่งติดกับสถานีศรีเอี่ยม สามารถจอดรถได้ประมาณ 2,800 คัน และจะมีร้านค้าเช่าบริเวณชั้นล่างของอาคาร

สถานี

มีสถานีทั้งหมด 23 สถานี เป็นสถานียกระดับทั้งหมด

ตัวสถานีมีความยาว 150 เมตร รองรับขบวนรถไฟฟ้าได้สูงสุด 7 ตู้ ต่อหนึ่งขบวน ใช้รูปแบบชานชาลาด้านข้างทั้งหมด มีประตูกั้นชานชาลาความสูง Half-height ทุกสถานี ตัวสถานีถูกออกแบบให้หลบเลี่ยงสาธารณูปโภคทั้งบนดินและใต้ดิน รวมถึงออกแบบให้รักษาสภาพผิวจราจรบนถนนให้ได้มากที่สุด และมีเสายึดสถานีอยู่บริเวณเกาะกลางถนน และบริเวณพื้นที่ว่างในบางสถานี

ขบวนรถไฟฟ้า

รถไฟฟ้ามหานคร สายสีเหลือง เลือกใช้รถไฟฟ้าโมโนเรลรุ่น อินโนเวีย โมโนเรล 300 จากอัลสตอม (บอมบาร์ดิเอร์ เดิม) ผลิตโดยซีอาร์อาร์ซี ผู่เจิ้น อัลสตอม ทรานสปอร์เทชัน ซิสเท็ม (CRRC-PATS) ในมณฑลอานฮุย ประเทศจีน ขนาดกว้าง 3.147 เมตร ยาว 11.8-13.2 เมตร สูง 4.06 เมตร (เมื่อคร่อมรางทั้งหมด) จุผู้โดยสารสูงสุด 356 คนต่อตู้ (คำนวณจากอัตราความหนาแน่นที่ 4 คน/ตารางเมตร) มีทั้งหมด 30 ขบวน 120 ตู้ รับไฟฟ้ากระแสตรง 750 โวลท์ จากรางที่ 3 ที่ติดตั้งด้านข้างคานรองรับทางวิ่งเพื่อป้อนระบบขับเคลื่อนรถ ตัวยางล้อใช้ยางรุ่น เอ็กซ์ เมโทร จากมิชลิน ประเทศไทย สามารถรองรับผู้โดยสารได้ 15,000 คนต่อชั่วโมงต่อทิศทาง ในอนาคตสามารถเพิ่มจำนวนตู้โดยสารเป็น 7 ตู้ต่อขบวน สามารถรองรับผู้โดยสารได้ 28,000 คนต่อชั่วโมงต่อทิศทาง ขบวนรถสามารถขับเคลื่อนจากจุดจอดแต่ละสถานีได้เองโดยไม่ต้องใช้คนควบคุมหรือสั่งการ

ระบบในการเดินรถ

ในการเดินรถไฟฟ้าได้นำระบบอาณัติสัญญาณ CITYFLO 650 ซึ่งเป็นระบบคอมพิวเตอร์มาใช้ในการควบคุมการเดินรถโดยอัตโนมัติ เพื่อให้การบริการมีประสิทธิภาพ, สะดวกรวดเร็ว, ปลอดภัยสูงสุด และรองรับการเดินรถไฟฟ้าแบบไม่ใช่คนควบคุมขบวนรถ (Driverless Operation)