El sistema de control de l’instrument de DESI està dissenyat per a dur a terme totes les funcions de monitoratge i control necessàries per operar DESI. Aquestes inclouen l’adquisició i flux de totes les dades, la connexió al Sistema de Control del Telescopi Mayall, el monitoratge de la infraestructura, el manteniment d’una base de dades de les operacions, el guiatge, el sistema de coordenades, la coordinació dels subsistemes, i la interfície amb els usuaris.
Al centre del Sistema de Control de l’Instrument hi trobem el Sistema Online de DESI (DOS). Aquest sistema en línia inclou un marc d’aplicació del programari particular a cada subsistema. El DOS també conté totes les interfícies amb els usuaris, les quals mostren les seqüències d’exposició, la telemetria en temps real, i vistes prèvies de les imatges.
El Sistema de Control de les Observacions, que organitza la seqüència d’exposicions, s’encarrega de controlar el flux de les dades entre els subsistemes de software, utilitzant una arquitectura orientada cap a seqüències. DESI recopilarà una gran quantitats de metadades i telemetria, que es guardaran a la base de dades de les operacions.