Das Dateisystem verteilt Daten über mehrere Server im Netzwerk. Dank Posix-kompatibler Schnittstelle können Linux-/Unix-Anwendungen die Dateien ansprechen, als wären diese lokal.

XtreemFS verwendet Striping sowie parallele Schreib-/Lesezugriffe auf mehrere Server um die Performance zu verbessern. Die Rechner können dabei im Internet verteilt sein, für die Absicherung der Verbindungen kommen SSL und X.509-Zertifikaten zum Einsatz.

Die Datenintegrität der gespeicherten Objekte lässt sich durch Prüfsummen sicherstellen, eine gesicherte End-to-End-Integrität haben die Entwickler allerdings erst für zukünftige Versionen vorgesehen. Die Datensicherheit lässt sich durch Replikation verbessern. XtreemFS bietet dafür zwei Verfahren: Read-Only-Replikation sowie partielle Replikation von benötigten Daten nach Bedarf.

XtreemFS 1.0 steht unter GPLv2 im Quellcode sowie als RPM - und Debian-Paket zum Download auf der Projektseite bereit. Für Windows gibt es einen Client, der OpenSSL sowie die Bibliothek Dokan voraussetzt, ein Userspace-Dateisystem für Windows.