同サービスの配信システムは、NTTコミュニケーションズ(NTT Com)が運営する「OCN MUSIC STORE」の配信プラットフォームを共同利用する。加えて、コンテンツホルダーとの交渉・提携についても、NTT ComとNTTデータ・コンテンツプランニングの2社と連携して進めていくという。
また、goo Music Storeの開始にあわせて同社では、gooの音楽情報検索機能の強化を実施。これにより、アーティスト情報を検索した場合にはgoo Music Storeや、音楽情報サイト「goo音楽」が保有する約300万項目の楽曲情報から、アーティストの画像や関連ニュース、オリコンのチャート情報のほか、該当する楽曲のダウンロード購入先リンクが検索結果の上部に表示される。このほか、gooの検索キーワード自動補正機能などの日本語処理技術とアーティスト略称データベースを組み合わせることで、「マツケン」を「松平健」と判別して検索することも可能だという。
楽曲のコーデックは、Windows Media Audio(WMA)を、DRMにはWindows Media Technology Digital Rights Managementを採用、再生プレイヤーにはWindows Media Player 9以降。
gooではこのほか、goo Music Storeで配信する新譜情報をRSSで提供するほか、goo音楽やgooショッピングなどのサービスとも連携させたという。また、今後は曲を携帯電話に聞かせることで曲名やアーティストを判別する「gooあて!?メロ」や、NTTグループ各社のサービスなどとも連携する予定だという。