La puce d'une carte typique (la carte bancaire B0') est constituée d'un microprocesseur 8 bits tournant à une vitesse de 4 MHz, elle dispose de 6 à 32 Ko de mémoire morte, de 256 à 2048 octets de mémoire vive et de 1 à 32 kilooctets d'EEPROM. La puce dispose en outre d'une seule ligne d'entrée-sortie.
Les composants des cartes à puce suivent l'évolution générale de l'électronique: puissance des microprocesseurs (2005 : 32 bits à plus de 10 MHz) et capacité de mémoire (plus de 256 Ko de mémoire non volatile EEPROM, 512 Ko de mémoire morte), diversité des types de mémoire (mémoire Flash de plusieurs Méga octets dès 2005).
La puce composant peut être accessible : • par contact avec des électrodes de cuivre. L'interface entre les contacts (électrodes) de la puce et ceux du lecteur est le circuit imprimé doré très mince appelé micromodule. Il est divisé en 8 parties, chacune ayant un rôle précis permettant l'échange des données entre la puce et le lecteur. La puce est quant à elle située sous ces contacts et donc "cachée", c'est à tort que l'on désigne le micromodule comme une "puce". ; • sans contact: par radiofréquence à courte ou moyenne portée, via une antenne interne dont les spires sont moulées dans l'épaisseur de la carte ;
Actuellement, elles comportent souvent un microcontrôleur les rendant actives et permettant des fonctions plus élaborées, en particulier des reconnaissances de clé. Elles comportent principalement une zone mémoire, ainsi que plusieurs dispositifs de calcul destinés (entre autres) à la cryptographie. Ainsi, une fois insérées dans un lecteur, elles se comportent en fait comme un micro-ordinateur capable d'effectuer des traitements d'information.
Un programme de codage (décodage) et/ou un code (mot de passe) dans la puce, inaccessibles de l'extérieur, sont garants d'une bonne sécurité (au sens bancaire).
Elles sont aujourd'hui particulièrement répandues dans des applications comme les cartes bancaires françaises, les cartes