Dvoujádrový 1,4GHz procesor zvyšuje výkon bezdrátové i kabelové sítě, stejně jako rychlost přenosu dat ze zařízení připojených přes USB port. V domácí či lokální síti dokáže model D7800 přenášet bezdrátově data rychlostí až 2,53 Gb/s, resp. gigabitovou rychlostí při připojení ethernetovým kabelem. Díky současnému vysílání ve dvou frekvenčních Wi-Fi pásmech se přístroj dokáže vyhnout rušení jiných bezdrátových sítí.

Principem nové čryřstreamové Wave 2 Wi-Fi technologie je podpora až čtyř nezávislých datových toků v každém ze dvou vysílacích frekvenčních pásem Wi-Fi. Výkonné zesilovače a čtyři externí antény vylepšují dosah, spolehlivost a rychlost Wi-Fi sítě, takže bez problémů pokryje i velké domy včetně přilehlých pozemků, a výrazně omezuje výskyt tzv. mrtvých zón Wi-Fi.

Díky technologii Multi-User MIMO (MU-MIMO), navržené pro paralelní streamování dat do více zařízení, přináší Nighthawk X4S výrazné zlepšení propustnosti u mobilních zařízení nové generace. Je proto vhodný především pro domácí sítě s mnoha připojenými zařízeními.

NETGEAR D7800 navíc nabízí i funkci priorizace provozu Dynamic QoS – identifikuje jednotlivé aplikace a zařízení a řídí prioritu jejich síťového provozu dle podmínek nastavených uživatelem.

Kromě čtyř ethernetových gigabitových portů obsahuje modem router D7800 také dva USB 3.0 porty, k nimž lze snadno připojit externí USB disky, a rozhraní eSATA. Oba USB 3.0 porty umožňují využívat technologii NETGEAR ReadySHARE pro bezdrátový přístup a sdílení obsahu uloženého na externím USB disku. ReadySHARE se postará i o bezdrátový přístup a sdílení USB tiskárny.