Siden datamaskinen er basert på ARM, krever den at programvaren som kjøres på den er utarbeidet for ARM. Den er designet for å kjøre GNU/Linux og Raspberry Pi Foundation anbefaler distroen Raspberry Pi OS (tidligere Rasbian) som er basert på Debian. Enheten kan kjøre andre Linuxdistribusjoner som er laget for ARM. Videre kan enheten kjøre Android hvis versjonen ikke krever mer enn 256/512 MB minne. Andre operativsystem er NetBSD som har stor ARM-støtte og bruker lite minne. FreeBSD kan brukes, men har problemer med driverne for grafikk og video fordi programvare-bibliotekene er proprietære.