Esta unidade pode ser uma consola NanoBay, OneBay ou TwoBay dependendo do sistema e incorpora a maioria do hardware eletrónico associado a um espectrómetro digital moderno. As unidades principais são o  IPSO ( Intelligent Pulse Sequence Organizer, ou Organizador de Sequência de Impulsos Inteligente), o  BSMS ( Bruker Smart Magnet System, ou Sistema de Íman Inteligente da Bruker), a  VTU ( Variable Temperature Unit, ou Unidade de Temperatura Variável), assim como vários amplificadores.

IPSO: As várias unidades no IPSO geram os impulsos de radiofrequência utilizados para excitar a amostra e receber, amplificar e digitalizar os sinais de NMR emitidos pela amostra. Após a receção e digitalização dos dados, as informações são transferidas para o computador anfitrião para processamento e armazenamento. A ligação principal com o computador anfitrião é estabelecida através de Ethernet. É importante salientar que o IPSO tem controlo total sobre a operação do espectrómetro durante uma experiência. Isto visa assegurar uma operação sem interrupções e garantir a integridade da aquisição. O bastidor contém um conjunto de placas digitais e analógicas do tipo inserível que preparam o sinal para a transmissão e também recebem, amplificam e digitalizam o sinal de NMR. Uma descrição detalhada destas placas não está no âmbito deste manual.

BSMS: Este sistema é controlado através do software (utilizando o comando "bsmsdisp") e é utilizado para operar o sistema de bloqueio e de homogeneização, assim como controlar a elevação e rotação da amostra.

VTU: Dependendo do modelo, a VTU pode ser uma unidade autónoma distinta ou pode estar incorporada no BSMS. Tem por função variar a temperatura da amostra de forma controlada ou manter a temperatura num valor constante.

 Amplificadores, também designados  Transmissores. São necessários sinais de amplitude relativamente grande para excitar a amostra de NMR, sendo necessário utilizar amplificadores. Os amplificadores podem ser internos (incorporados no bastidor de IPSO) ou externos (unidades autónomas distintas). Os cabos que ligam as saídas dos amplificadores diretamente ao HPPR   (High Performance Preamplifier, ou Pré-amplificador de Alto Desempenho ) transportam o sinal de RF para a amostra. Embora exista uma gama vasta de amplificadores disponíveis (incluindo amplificadores sólidos), as duas principais categorias são:

Os  amplificadores seletivos (também designados amplificadores de ¹H ou de protões) foram concebidos especificamente para amplificar as frequências mais altas associadas ao ¹H e ¹⁹F.

Os  amplificadores de banda larga (também designados amplificadores X) foram concebidos para amplificar uma gama vasta de frequências (excluindo ¹H e ¹⁹F).