Android Wear ist eng mit Google Now und den darin enthaltenen „Karten“ verbunden. In den Karten fasst Google allerlei Informationen zusammen, ob Wetterbericht, Reisezeit zum vorher gesuchten Ziel, Paketstatusinformationen zur Bestellung und vieles mehr. Auf der Smartwatch sollen durch einen „ausgefeilten“ Algorithmus möglichst die passenden Informationen angezeigt werden. Hierbei wird auch Zeit und Ort berücksichtigt. Wurde beispielsweise mit dem Smartphone zuvor nach einer Strecke zum Flughafen, Sportplatz oder anderen beliebigen Ziel gesorgt, wird die voraussichtliche Reisezeit kurze Zeit später auf dem Display angezeigt. Auch im Kalender hinterlegte Termine mit Adresse werden auf diese Weise angezeigt, etwa um zu benachrichtigen wann der späteste Abfahrtszeitpunkt ist um pünktlich das Ziel zu erreichen. Neben den Karten sind natürlich auch Notifications ein fester Bestandteil von Android Wear. Egal ob E-Mail, Whatsapp oder Facebook, der Benutzer wird auf der Smartwatch informiert und kann die Nachricht lesen, oder auch via Spracheingabe direkt über die Uhr antworten.
Die integrierte Spracherkennung und Steuerung kann aber noch mehr. Mit dem aus Android bekannten Kommando „Ok Google“ lässt sich diese starten, wobei dann bestimmte Informationen angezeigt, die Suchmaschine durchsucht oder Anwendungen geöffnet werden können. Des Weiteren können auch Termine oder Erinnerungen per Sprache im Kalender eingetragen werden. Mit etwas Übung lässt sich diese Funktion durchaus produktiv verwenden.
Verbunden mit einem Android Smartphone wird die Moto 360 via Bluetooth. Für die Funktionalität ist zwingend die Android Wear App erforderlich, welche die Kommunikation übernimmt und als Schnittstelle zwischen Smartwatch und Smartphone dient. Zum gegenwärtigen Zeitpunkt ist in Google Android noch keine native Unterstützung für das hauseigene Wearable-Betriebssystem gegeben.
Mit wenigen Schritten lässt sich die Uhr mit dem Smartphone per Bluetooth koppeln. Im Anschluss daran können in der App Standardprogramme mit bestimmten Funktionen koppeln, beispielsweise ob die zurückgelegten Schritte mit Google Fit oder einer anderen App ausgewertet, welche Navigationssoftware oder Musikplayer verwendet werden soll.
Die Funktionalität von Android Wear erweitert Motorola mit einer weiteren App. Diese hört auf den Namen Connect, bietet aber keinen wirklich großen Mehrwert gegenüber Googles Android Wear App. Das Ziffernblatt lässt sich über diese ändern, wie auch farblich (abhängig vom jeweiligen Ziffernblatt) anpassen. Weiter zeigt die App den letzten bekannten Standort der Uhr an, was aber mangels GPS zu abenteuerlichen Positionen führen kann und stark vom Smartphone abhängig ist. Der hier wohl interessanteste Punkt ist Moto Body, eine Art Eigeninterpretation von Google Fit. Der Nutzer kann hier Größe, Gewicht, Geschlecht und Alter angeben, was laut Motorola zu präzisen Gesundheitsdaten führen soll. Verfügbar ist die Motorola Connect App für jedes Android Smartphone ohne Einschränkungen im Funktionsumfang.