DirectX Arhitektura je sestavljena iz dveh skladov, ki služita strojnim zahtevam DirectX objektov.

To sta:

- "hardware abstract layer "(HAL)

- "hardware emulation layer (HEL)"

Oba vključujeta naprave, ki določajo, ali bo izvajanje potekalo preko strojne ali programske funkcionalnosti. Ko se aplikacijski program ali igra zažene, najprej prešteje vse razpoložljive naprave in izbere oz. določi primerno. Po izbiranju igra ali aplikacijski program ne more več izbirati druge naprave, ne da bi se ponovno zagnal. Takšno izvajanje programa je lahko ali celotno strojno ali pa celotno programsko. DirectX še ne podpira mešano strojno in programsko izvajanje.

HAL:

- Originalni HAL,

- preoblikovalni in osvetljevalni HAL.

Z obema HAL napravama lahko DirectX objekti prevzemajo prednosti vsake naprave za povečanje zmogljivosti aplikacijskega programa ali igre , ki je bila razvita z DirectX orodji. DirectX objekt izprašuje strojne naprave preko HALA, zato, da določi, ali računalnik vsebuje napravo, ki jo potrebuje ta objekt. Če je primerna naprava na razpolago, potem se njene sposobnosti oz. lastnosti posnamejo v tabelo, ki se uporablja v času izvajanja programa. Primer: Če računalnik vsebuje 3D pospeševalno kartico, s katero lahko pospešimo določen proces za nek DirectX objekt, potem ta objekt posname njene sposobnosti, in nato, ko jih potrebuje, enostavno pokliče ta proces.

HEL proizvaja nizko nivojske strojne in programske funkcije. Razvijalci lahko uporabljajo te naprave za lažje razvijanje, določanje in testiranje zmožnosti njihovega programa ali igre.

HEL vsebuje naslednje naprave:

- Red, green, blue (RGB) emulacije,

- "naprava nič".