La Shield Android TV reçoit la dernière version du logiciel Android : Android 6.0 Marshmallow. De plus, elle supporte maintenant Vulkan (le successeur d'OpenGL) avec des pilotes entièrement conformes. Nvidia précise que des optimisations ont été faites pour les jeux récents tels que Tomb Raider (GeForce Now), Real Racing 3 (Android) et Grand Theft Auto: Liberty City Stories (Android).