Berbeda dengan Dalvik yang memakai kompilasi JIT (Just in Time), ART akan menggunakan prinsip kompilasi Ahead-Of-Time (AOT) yang akan menjalankan kode sejak awal walaupun belum dibutuhkan. AOT biasanya melakukan kompilasi kode saat instalasi suatu aplikasi sehingga aplikasi tersebut akan lebih cepat tereksekusi jika dijalankan nantinya karena tidak membutuhkan kompilasi lagi.
Runtime ART ini akan meningkatkan kinerja dan ketahanan baterai Android secara umum. Namun demikian ada berbagai aplikasi yang perlu dioptimasi ulang jika runtime baru ini dijalankan secara default nantinya. Aplikasi yang tidak dikompilasi ulang kemungkinan tidak akan berjalan dengan baik ketika dioperasikan di Android versi terbaru nantinya.
