Il DONOFF è controllato da un microprocessore ESP8266 (scheda ESP-01). Il motivo principale per utilizzare un ESP-01 (e non ad esempio un ESP-12) ha tutto a che fare con la sicurezza. È possibile rimuovere l'ESP-01 dal DONOFF e programmarlo da qualche parte lontano dalla tensione di rete pericolosa (rimuovere sempre l'intero DONOFF dalla rete quando si scollega l'ESP-01!). Una volta equipaggiato con il firmware DONOFF, l'ESP-01 può essere fornito anche con il nuovo firmware 'Over The Air' (OTA) (quindi senza connessione fisica)!
L'ESP-01 ha un pin di ingresso (GPIO2) per il collegamento di un interruttore esterno e un pin di uscita (GPIO3/RxD) da cui esce il segnale PWM all'accoppiatore ottico. C'è anche un LED integrato sulla scheda (GPIO1). L'ESP-01 funziona con una tensione 3v3.