สำหรับเป้าหมายหลักของการเลือกบริการเพื่อพัฒนาระบบนำร่องคือ (1) การลดค่าเวลาเฉลี่ยในการรับบริการได้อย่างเป็นรูปธรรมคิดเป็นมูลค่าได้โดยประหยัดงบประมาณรัฐ ประหยัดค่าใช้จ่ายของประชาชนในการเดินทางมารับบริการ และ (2) เพิ่มความสะดวกรวดเร็วในการรับบริการของประชาชนโดยพัฒนาการยื่นเรื่องที่เดียวได้หลายหน่วยงาน และสามารถติดตามผลของคำขอได้อย่างสะดวกผ่านอินเทอร์เน็ต
โดยกรอบแนวทางการเชื่อมโยงแลกเปลี่ยนข้อมูลสำหรับบริการแบบเบ็ดเสร็จ หน่วยงานภาครัฐที่เกี่ยวข้องจำเป็นจะต้องมีการเชื่อมโยงเอกสารข้อมูล และกระบวนงานร่วมกันอย่างมีประสิทธิภาพ กรอบแนวคิดการบูรณาการข้อมูลภาครัฐเพื่อการให้บริการ จำแนกได้เป็น 6 มิติ ได้แก่
1. การพัฒนาบุคลากรภาครัฐ เพื่อเตรียมความพร้อมของนักวิเคราะห์กระบวนงาน วิศวกรซอฟท์แวร์ และเจ้าหน้าที่ผู้ให้บริการ เพื่อให้การบริการเกิดขึ้นได้อย่างมีประสิทธิผล การพัฒนาหรือปรับปรุงโครงสร้างพื้นฐานดาต้าเซนเตอร์/คลาวด์ เพื่อการประมวลผลที่เหมาะสมมีประสิทธิผลในการใช้งาน ทั้งในมิติด้านความต่อเนื่องของบริการ การรักษาความปลอดภัย และการเชื่อมโยงแลกเปลี่ยนเอกสารและข้อมูล อย่างเป็นระบบ
2. การส่งเสริมให้หน่วยงานภาครัฐสามารถกำกับดูแลข้อมูลของตน ให้มีความถูกต้องสมบูรณ์ และทันสมัย รวมทั้งพร้อมใช้งาน โดยมีการกำกับดูแลความปลอดภัยของข้อมูลให้ได้มาตรฐานตามชั้นความลับ เพื่อให้การบริการเอกสาร/ข้อมูลเกิดขึ้นได้อย่างเป็นรูปธรรม
3. การพัฒนาระบบรายการข้อมูลและฟอร์มบริการภาครัฐ โดยรวบรวมรายละเอียดของเอกสาร/ข้อมูล และคำอธิบายกระบวนงานสำหรับบริการสำคัญของหน่วยงานภาครัฐ จากนั้นพัฒนาระบบบริหารจัดการฟอร์มบริการและกลไกการสืบค้นที่เหมาะสม
4. การพัฒนาระบบสารสนเทศร่วมเพื่อบริหารจัดการการเชื่อมโยงและแลกเปลี่ยนเอกสาร/ข้อมูล สำหรับการให้บริการประชาชนแบบ One Stop Services ของหน่วยงานภาครัฐ มีบริการพื้นฐาน เช่น การยืนยันตัวตน การจำกัดสิทธิในการเข้าถึงข้อมูล บริการส่งเอกสาร/ข้อมูลข้ามหน่วยงานผ่านระบบสารสนเทศ บริการการจัดการกระบวนงานผ่านระบบสารสนเทศ บันทึกธุรกรรม การเข้าถึงข้อมูลเพื่อเป็นหลักฐาน รวมถึงการออกแบบเครื่องมือต่าง ๆ ที่หน่วยงานภาครัฐต้องใช้ในการกำกับดูแลและให้บริการข้อมูลได้อย่างเป็นระบบ
5. การศึกษากระบวนการกฎหมาย/กฎกระทรวง/พระราชบัญญัติ เช่น กฎหมายว่าด้วยคุ้มครองข้อมูลส่วนบุคคล และกฎหมายว่าด้วยการรักษาความมั่นคงปลอดภัยไซเบอร์ เพื่อออกแบบแนวทางปฏิบัติที่เหมาะสมเอื้อต่อการให้บริการแบบเบ็ดเสร็จ
6. การกำกับดูแลการดำเนินงานให้เป็นรัฐบาลที่มีประสิทธิภาพและเป็นแบบเปิด เพื่อให้บรรลุเป้าหมายระยะยาวของกรอบการพัฒนาบริการเบ็ดเสร็จ โดยการที่หน่วยงานของรัฐทุกแห่งมีศักยภาพในการจัดเก็บและประมวลผลข้อมูลได้อย่างเป็นระบบ รวมทั้งสามารถให้ความสะดวก รวดเร็ว โปร่งใส
ส่วนสถาปัตยกรรมระบบการให้บริการเบ็ดเสร็จ การออกแบบสถาปัตยกรรมต้องคำนึงถึงความมั่นคงปลอดภัย การคุ้มครองข้อมูลส่วนบุคคล และต้องเป็นสถาปัตยกรรมแบบเปิด มีความยืดหยุ่นสูง ไม่ยึดติดกับเทคโนโลยี และพร้อมขยายขนาดให้มีระดับการให้บริการที่สูงได้ โดยการบูรณาการระบบงาน กระบวนงาน และการต่อเชื่อมเพื่อให้หน่วยงานภาครัฐทุกหน่วยงานแลกเปลี่ยนข้อมูลกันได้แบบ 1 ต่อ 1 โดยแบ่งประเภทบริการเป็น 3 ระดับ คือ
พอร์ทัลบริการ (Service Portal) คือระบบดิจิทัลให้ผู้ขอรับบริการสามารถยื่นคำขอเพื่อขอรับบริการต่าง ๆ ของรัฐและสามารถติดตาม/ได้รับ/แจ้งเตือนความคืบหน้าในการอนุมัติ/อนุญาต รวมถึงงานบริการบางประเภทที่เกี่ยวข้องกับหลายหน่วยงานสามารถยื่นเรื่องเป็นคำขอเดียว โดยข้อมูลที่ยื่นผ่านระบบนี้จะถูกส่งต่อไปยังศูนย์เชื่อมโยงข้อมูลเพื่อดึงเอกสารแนบต่าง ๆ โดยประชาชนไม่ต้องนำเอกสารที่ออกโดยภาครัฐมายื่น ซึ่งปัจจุบันมีระบบพอร์ทัลเพื่อให้บริการแก่ภาคธุรกิจชื่อว่า "Biz Portal" และวางแผนจะให้บริการแก่ประชาชนในบริการพื้นฐานที่จำเป็น เช่น ระบบการรับชำระค่าธรรมเนียมทางอิเล็กทรอนิกส์หรือระบบการออกใบเสร็จหรือใบกำกับภาษีแบบอิเล็กทรอนิกส์
ศูนย์เชื่อมโยง (Linkage Center) มีหน้าที่หลักในการเชื่อมโยงเอกสาร/ข้อมูล และเชื่อมโยงกระบวนงานกับหน่วยงานภาครัฐเพื่อให้พอร์ทัลบริการสามารถจัดการคำขอได้โดยสะดวก ทั้งนี้ ปัจจุบันมีหน่วยงานภาครัฐที่ทำหน้าที่เชื่อมโยงข้อมูลแล้ว 2 หน่วยงาน ได้แก่ (1) ระบบ Data Linkage ของกรมการปกครอง กระทรวงมหาดไทย (มท.) เชื่อมโยงข้อมูลโดยเลขประจำตัว 13 หลักของบัตรประชาชนและข้อมูลทะเบียนราษฎร์รองรับการยืนยันตัวตนและ (2) ระบบข้อมูลการนำเข้าส่งออกเบ็ดเสร็จ (National Single Window: NSW) ของกรมศุลกากร กระทรวงการคลัง (กค.) เชื่อมโยงข้อมูลนำเข้า/ส่งออกโดยใช้บริการยืนยันตัวบุคคลของกรมการปกครอง และปรับปรุงเทคโนโลยีที่ใช้ในการพัฒนาบริการ
ในอนาคตรัฐบาลอาจมีระบบ Linkage เพิ่มขึ้นเพื่อเชื่อมโยงข้อมูลให้ครบทุกบริการ เช่น ระบบ Government Data Exchange (GDX) เชื่อมโยงข้อมูล/เอกสารด้านธุรกิจนอกเหนือจากเรื่องนำเข้า/ส่งออก
หน่วยงานบริการภาครัฐ (Government Service Agency) หน่วยงานรับผิดชอบด้านการให้บริการจดแจ้ง ขอใบอนุญาตและธุรกรรมภาครัฐแก่ประชาชนแบบดั้งเดิม (ส่วนมากไม่เป็นบริการแบบเบ็ดเสร็จ) ซึ่งมีจำนวนมากและใช้เทคโนโลยี/วิธีการทำงาน/จัดเก็บและบริหารจัดการข้อมูลแตกต่างกัน ทำให้บูรณาการกระบวนงานข้ามหน่วยงานยาก ศูนย์เชื่อมโยงควรบูรณาการในระดับเอกสาร/ข้อมูลในเบื้องต้น หน่วยงานสามารถเข้าร่วมการให้บริการแบบเบ็ดเสร็จได้โดยจัดเตรียมระบบเชื่อมข้อมูลแยกจากฐานข้อมูลหลักและพัฒนาเครื่องมือเพื่อเชื่อมโยงข้อมูลอย่างเป็นระบบ เจ้าหน้าที่ของหน่วยงานภาครัฐสามารถรับธุรกรรมการขอรับบริการรายวันผ่านระบบของศูนย์เชื่อมโยง และดำเนินการตามกระบวนการปกติเมื่อเสร็จสิ้นสามารถแจ้งผลกลับไปยังศูนย์เชื่อมโยง สถาปัตยกรรมการบูรณาการเอกสาร/ข้อมูลและกระบวนงานนี้ช่วยส่งเสริมการดำเนินงานด้านการวิเคราะห์ข้อมูลขนาดใหญ่ (Big Data Analytics) และข้อมูลเปิดภาครัฐ (Open Government Data) เพื่อสนับสนุนการตัดสินใจและการออกแบบนโยบายของรัฐให้ตรงกับสภาวการณ์และความต้องการของประชาชน รวมทั้งส่งเสริมให้เกิดความโปร่งใสในการทำงานของภาครัฐอีกทางหนึ่งด้วย