Parachains zijn onafhankelijke, applicatiespecifieke chains die verbinding maken met de relay chain van Polkadot om te profiteren van de gedeelde validatorbeveiliging en cross-chain messaging, in plaats van elk hun eigen set validators te moeten werven en betalen. Omdat de relay chain de consensus en finaliteit voor elke aangesloten chain verzorgt, kan een parachain-team zich richten op een eigen, aangepaste runtime, of dat nu een DeFi-platform, een gaming chain of een identiteitsnetwerk is, in plaats van beveiliging vanaf nul op te bouwen.
Toegang tot een "core" op de relay chain werd vroeger gewonnen via meerdere weken durende candle auctions, waarbij projecten grote hoeveelheden DOT vastzetten voor leaseperiodes van maximaal twee jaar, vaak gefinancierd via community crowdloans. Dat model werd in september 2024 vervangen door Agile Coretime: teams kopen nu bulk coretime in maandelijks verlengbare blokken, of betalen per block via on-demand coretime, beide afgehandeld op een aparte Coretime system chain. Een gerelateerde upgrade, elastic scaling, laat een drukbezette parachain tijdelijk meerdere cores tegelijk gebruiken en weer vrijgeven zodra de vraag afneemt, en een deel van elke coretime-betaling wordt verbrand, wat het netwerkgebruik direct koppelt aan de supply van DOT.
Parachains communiceren via Cross-Consensus Messaging (XCM), waarmee tokens en data tussen chains kunnen bewegen zonder een aparte bridge. Bekende voorbeelden zijn Asset Hub, Moonbeam en Acala. Een parachain waarvan de coretime verloopt, wordt gedegradeerd tot een "parathread" totdat de toegang wordt vernieuwd.