存储器
存储器通常是在MCU系列中选择特定部件的主要考虑标准。由于外部存储器会增加总体成本，而且访问所需的额外周期常常会降低性能，因此，尽管通常在系统断电时可使用外部串行存储器用于存储配置数据，确保目标应用与所选MCU的存储器限制能够匹配非常重要。至于性能评估，设计团队需要估计具体应用和随附的操作系统（如果只需要一个操作系统）会在程序和数据存储方面占用多少字节。通常，在选择MCU之前，应用无法完全确定。此外，即便使用函数点（function-point）分析之类的估算技术，仍然很难确定实际存储器使用情况的准确预测。因此，建议选择一个MCU系列，它能够轻松调节包括闪存和SRAM等存储器大小。由于MCU都具有配置多种存储器大小的变型，因此通常可以直接转换到下一个器件，而不会影响引脚布局或设计的其他方面。
功率
能耗已成为嵌入式系统设计人员考虑的一个主要问题。当今的许多物联网项目都会依靠单节电池运行数年，即使对于采用市电供电的系统，能效目前也已成为工程师的核心考虑标准之一。通过精心选择MCU可以有多种方式来提高能效。一种是继续转向更密集的处理，以便利用扩展的优势（不仅局限在逻辑和存储容量上，而且在功耗方面）。然而，当MCU必须运行的工作载荷较轻时，通常可以策略性地采用低活动性和睡眠模式来提高能效。将活动分解成短脉冲，设计人员可以利用睡眠模式将电流消耗降低到仅为nA级。此外，越来越多的MCU可提供智能外围控制器，使得无需唤醒处理器内核即可执行常规功能。这样可以使睡眠时间最大化，因而减少了运行该应用所需的功率。
工具
工具支持是许多领先MCU架构的关键差异化因素。尽管通过参数搜索会得到来自不同处理器体系结构的多个候选者，但是工具支持在多大程度上能够适合开发团队的需求，这是决定选择哪种MCU的重要考虑因素，同时要强调的是需要考虑开发人员的技能和经验。拥有大型系统开发所需高级语言深度知识的工程师自然会倾向于使用ARM等32位架构，因为它们能够提供最广泛的编译器选择。而如果存储器和成本限制是主要的考虑因素，或许更应该采用8位或16位体系结构，并考虑它们对C代码可能施加的某些限制。在许多情况下，可以使用各种各样的工具。编译器、调试器和链接器（linkers）的完整工具链支持主要的8位和16位MCU架构，这些工具链通常包含在集成开发环境（IDE）中，并且价格非常合理。
封装
在许多设计中，容纳MCU所需的空间是一个重要的考虑因素。用户经常倾向于选择采用高集成度MCU解决方案，因为这种方案可以实现紧凑的外形尺寸。但是，核心封装设计和板级设计可以支持的功能之间需要进行折衷权衡。例如，越来越多的MCU以芯片级封装提供，以便尽可能减少这些器件所占用的空间。封装下方的互连密度可能会对PCB设计造成很大挑战，需要采用成本更高的堆叠和组装工艺。电路板空间还会受到所需支持组件数量以及目标PCB上可用的布线选择等影响。在较少层数或灵活的PCB方案中，如果需要大量连接，则MCU周围布线到I/O、时钟、接地和电源所需的空间会迅速增大。工程师还需要根据设计的目标用途来考虑将器件安装在PCB上时的可靠性，高振动和冲击等工作环境可能会需要采用专用封装，进而可能需要转向其他MCU系列。