Aunque comparten la misma resolución, el modo 256 y el modo Master System son dos cosas distinctas. En el modo 256 el M68000 está activo como processador principal, pero en modo Master System entra el Zilog como CPU principal, encuanto el 68000 queda inactivo.
En el modo 256, aunque hay menos sprites disponibles, hay más largura de banda para las transferência DMA por cuenta de la minor renderización de pixeles en la pantalla, siendo portanto un modo más adequado para cuando la maquina necesita hacer alguna renderización extra via software. Las dos capas de planos también funcionam normalmente.
El modo Master System és la Mega usando el Zilog para emular la 8 bits con todas sus idiosincracias, solo una capa de plano, ocho sprites por línea de 64 totales, máximo de 32 colores en pantalla y sonido PSG.