El Omnitrix es un dispositivo Alienígena que se une a la parte del cuerpo más cercana al del usuario. Cuando se presiona el botón principal, la cara se hace estallar para arriba y se muestra una silueta de un Alienígena, pero algunas veces no sale el Alienígena deseado. La cara se puede torcer para seleccionar a diversos Alienígenas. Presionando el boton hacia abajo, el Omnitrix mezcla el ADN del Alienígena seleccionado con el del usurio, transformándolo en el Alienígena elegido.
Debido a la manera de la cual funciona, el Omnitrix llega a ser difícil de quitar unido una vez. Las cantidades grandes de energía se trabajan asombrosamente, aunque no constantemente. Para poder retirarlo es necesario amputar el brazo (como se muestra en el episodio "Secretos"), o con máquinas especiales.
Cuando es utilizado normalmente, el Omnitrix permite solamente que el portador ocupe una forma específica para una cantidad de tiempo limitada, generalmente alrededor diez minutos. Cuando el Omnitrix está a punto de desactivarse, parpadea y destella una luz roja y vuelve a ser Ben. Cuando finalmente se desactiva, sigue mostrando la luz roja y es inutilizable hasta que se recarga y cambia a verde otra vez. El tiempo de la recarga nunca es constante; incluso dentro de un solo episodio, se puede extender por unos minutos a un cuarto de una hora. También, a veces, se ejecuta incorrectamente, transformando al usuario en un Alien que no se quería elegir (Lo que casi siempre le ocurre a Ben). Incluso ha rechazado activar en varias ocasiones, resistiendo realmente las tentativas de Ben de presionar la cara hacia abajo. Cuando está dañado o bajo influencia de un virus, el reloj puede funcionar incorrectamente, causando mutaciones extrañas en las diferentes formas Alienigenas. También las mutaciones o combinaciones de los Aliens puede deberse a que el Omnitrix perdió la corona y se puede descontrolar.
Existen varios métodos para superar los límites normales del Omnitrix; la mayor parte de ellos requieran un cierto conocimiento técnico del dispositivo. Cuatro botones en la cara del Omnitrix actúan como cerradura de combinación para la capacidad máxima del Omnitrix. Cuando se introduce el código correcto (hay más de mil millones de combinaciones), el usuario puede permanecer en cualquier forma indefinidamente y cambiar entre diversas formas a voluntad (Control maestro). En el episodio "Los Malos Estan de Regreso", Ben descubre accidentalmente este código, pero se ve forzado a reiniciar el Omnitrix al final del episodio.
Como se ha dicho varias veces el Omnitrix recolecta el ADN de Alienígenas para poder transformarse en ellos y debido a esto el Omnitrix puede recolectar cualquier tipo de ADN con el que entre en contacto, para esto solo es necesario arañar o morder el Omnitrix o simplemente añadirlo, Ben no descubre esto hasta el episodio "Benlobo" cuando el lobo Alienígena araña el Omnitrix y añade su ADN cuando esto ocurre el Omnitrix toma un color amarillo y toma una forma como un rombo en el centro con dos triángulos a los lados, algunos alienígenas que han añadido su ADN al Omnitrix son: el Yenaldooshi, la Momia Mutante, el Dr. Victor y Fantasmático este último en su forma natural no en la versión protegida del Omnitrix. Aunque se puede agregar ADN alienígena sin que se combine con el de Ben, en esta ocasión se pone de color Lila, esta capacidad solo la a utilizado Eon en la pelicula Ben 10: Carrera Contra el Tiempo.
Se podría decir que el Omnitrix posee más ADN de Alienígenas en su interior y que tienen que ser descubiertos a través de claves, como ocurrió con Cannonbolt, Wildvine, Upchuck, Muy Grande y Multi Ojos.
En el último Episodio de la segunda temporada de Ben 10 Fuerza Alienígena "Guerra de los Mundos 1 y 2" se descubre que el omnitrix posee el ADN de cada raza existente en la galaxia con un total de 1.000.903, originalmente eran 1.000.900, los 3 Alienigenas adicionales son Benlobo, Benmomia y Benvicktor. Azmuth lo compara con el Arca de Noé, en el sentido de que puede restaurar cualquiera de las 1.000.903 especies en caso de que esten extintas.
Absorción de ADN: El Omnitrix es capaz de absorber ADN Alienígena aparte del que trae incluido, el Omnitrix se vuelve amarillo, a menos que el alienigena que agregue su ADN sepa hacerlo sin que se fusione con el de Ben. En este caso se torna de un color Lila. Entre algunos de estos aliens estan Benlobo, Benmomia, Benvicktor, Fantasmático y Eon (Este último en la versión color lila)
Autodestrucción: Modo que permite destruir al usuario y al Omnitrix en caso de muerte o sacrificio inminente, fue el tema central de la pelicula "El Secreto del Omnitrix".
Reinicio: Se usó por primera vez en el episodio "Los malos están de regreso". Se usa para quitar las funciones extras pero no los aliens.
Control maestro: Una opción que permite transformarse aún ya transformado y sin límite de tiempo.
Cambio de forma: El Omnitrix se transforma en otra versión (se recalibra) como se ve en el episodio "Ben 10 Regresa Parte 1" de Ben 10 Fuerza Alienigena.
El Omnitrix es más una forma de vida que una máquina, pudiendo crecer como cualquier forma de vida que satisfaría su función, y teóricamente explicando por que suele hacer que el usuario tome una forma alienígena diferente a la deseada (posiblemente por que hace tomar la forma del alienígena que, piensa el Omnitrix, es más adecuado para la misión que el Alienígena deseado). Contiene el ADN del Alienígena, así como su propia fuente de energía para llevar a cabo sus transfomaciones. Lamentablemente si el usuario se transformó en un criatura con la capacidad de multiplicarse como Ditto, los clones deben estar juntos al momento de que se termine el ciclo y la luz se ponga roja o no se efectuará la destranformacion y cuando vuelva el usuario a su forma original y lo vuelva a usar el tiempo de transformación será de menor tiempo dependiendo del tiempo en que el Omnitrix estuvo activo más de la cuenta.
El Omnitrix también tiene sus propias defensas contra enemigos, aunque tales están principalmente enfocadas en defensa de sí mismo y no de su antitrión. Si cualquier persona procura quitarlo por la fuerza, emitirá un pulso grande para rechazar al asaltante. Inversamente, los que saben utilizarlo pueden hacer esto con gran seguridad, sin importar si el usuario actual los desea o no.Protegerá a su anfitrión en cierta ocasión y puede recargarse inmediatamente si el usuario está en peligro.
El Omnitrix recolecta el ADN de varios Alienigenas a través de la galaxia. Algunas de las especies que incluso se han mostrado en varios episodios. Éstos incluyen a Tetrax (un Petrosapien), Trini (un Tetramand femenino), y Fantasmatico (su personalidad fue atrapada dentro del Omnitrix). Varias versiones del Omnitrix han observado realces de la especie que se basan quitando algunos de sus puntos más débiles de ellas. En el episodio "BenLobo" Ben se da cuenta de que el Omnitrix puede ir recolectando ADN, cuando una criatura toca el Omnitrix destella en amarillo, luego, aparece la silueta del alienígena en el Omnitrix, a menos que el Alien que agregue su ADN sepa hacerlo de forma que no se mezcle con el del Usuario (Como lo hizo Eon) siendo asi se pondra de un color Lila.
Se ha demostrado que cada Alienigena tiende su propia personalidad, que se mezcla con Ben siempre que él se transforme en ella. Ben observa esto en “Y fueron 10”, donde él dice que se sentía como sí el fuera sí mismo y otra persona a la vez mientras era Fuego. La personalidad de Fantasmático fue atrapada en el Omnitrix, por lo que él tenía una influencia particularmente fuerte en Ben, mientras que utilizaba la forma, era generalmente controlado al usarla. Materia Gris, por otra parte, demuestra un lado más ligero al mezclarse su personalidad. Mientras que estaba en esa forma, Ben hace a menudo un análisis científico complicado, entonces él no tiene ni la menor idea de la que dice. Pero si el ADN es agregado al Omnitrix sin que se mezcle con el del Usuario, Como paso con Eon, este Alien que agrego su ADN puede controlar su copia en el Omnitrix, suprimiendo la mente de Ben y usar la suya.
Han demostrado los Alienigenas una edad igual a la edad del usuario. El Ben de 30 añs en "Ben 10.000" tenía formas Alienígenas con diferencias obvias a las de actual Ben: Insectoide de Ben del futuro tenía muchas más pronunciadas características de insecto y pupilas visibles, su XLR8 era levemente más alto, podía moverse más rápidamente, y tenía un explorador de una cierta clase construida en la frente, su Fuego tenía un sistema adicional de llamas que brotaban de cada hombro, su Cuatrobrazos tenía más picos de sus codos/hombros, tenía un sweater y colmillos, y su Bestia tenía un aspecto más felino con rayas y una cola, similar a los Vulpimancers que encontró en el episodio "Verdad". Diamante y Cannonbolt también tenían diversos esquemas de colores, aunque ésta podría ser una adaptación de la ropa del Ben adulto, ya que el Omnitrix es conocido por adaptar diferentes estilos de ropa del usuario. Además de que los Alienigenas que cambiaban, el Omnitrix puede ser más grande, ampliándose natural o artificialmente siendo modificado.
Verde: El color usual del Omnitrix. En este estado el dispositivo está listo para emplearse y en Ben 10: Fuerza Alienígena en vez de ser blanco, el Omnitrix al estar transformado en Alien es verde.
Rojo: Una vez que el tiempo de transformación se ha agotado, el Omnitrix se torna rojo hasta que se recargue para su siguiente uso.
Verde/Rojo con Franjas Naranjas: Modo de Autodestrucción o M.D.A.
Amarillo: El Omnitrix se tornará de este color mientras absorbe el ADN de otro ser Alienígena.
Lila: En la película de Ben 10 Carrera contra el tiempo el Omnitrix se torna de este color cuando Eon agrega su ADN en él (su sombra).
Verde Brillante: Cuando el Omnitrix está a punto de ser removido. También cuando se activa el Código Maestro del Omnitrix y el usuario cambiando de héroe por medio del mismo (como fue visto en el episodio "Los Malos Están de Regreso". Además después de ponerse azul para cambiar de forma.
Azul: Cuando el Omnitrix va a recalibrarse (en Ben 10 Fuerza Alienígena).
Lila Brillante: Cuando Eon esta cerca o a punto de agarrar el Omnitrix este empieza a brillar y arder del color mencionado.
El tamaño del Omnitrix varia no por la serie o que haya sido modificado, el mismo Omnitrix cambia su forma sin tener que recurrir a algún extraño, esto se ve en Ben Fuerza Alienigena, Ben removio el Omnitrix para usarlo únicamente cuando lo necesitara, pero eso paso hasta 5 años después, Ben tuvo problemas para ponerse de nuevo el Omnitrix, y más para usarlo, pero cuando menos lo esperaba, el Omnitrix cambio su forma, más parecido a un reloj, y cuando selecciona algún alien, aparece su forma en un holograma. Azmuth debió haber programado al Omnitrix así por razones desconocidas, ya sea por que el Omnitrix es un "simbiote" y puede que cambie con la edad del usuario, o por motivos de automantenimiento.