Thin Client bekerja dengan cara yang berbeda dengan personal computer umumnya. Pada thin client, setiap pengguna langsung menggunakan divais Input-Output Personalnya, sedangkan pemrosesan dan eksekusi terhadap program yang hendak dijalankan dilakukan oleh sumber daya pada server.
Pertama, personal computer si pengguna akan membangun koneksi dengan PC Server. Secara teknis, Aktivitas ini dilakukan oleh modul I/O interface pada computer pengguna, dimana pada modulnya telah ada program kecil yang berguna untuk booting koneksi, mengirimkan permintaan ke PC Server. Lalu, permintaan diterima computer server melalui program penerima hubungan untuk dihubungka ke system virtualisasi yang telah dialokasikan untuk pengguna. Kemudian, pengguna dapat menggunakan aplikasi yang tersedia pada desktop virtual pengguna. Instruksi dan data yang diproses selama program dijalankan, semuanya dilakukan oleh system pemroses pada Server.