Aj keď je zariadenie výrazne tenšie a ľahšie ako ktorákoľvek predchádzajúca vlajková loď Moto X a je kombináciou hliníka a nehrdzavejúcej ocele, je vybavený výkonným hardvérom.
Na vonkajšej strane má 5,5-palcový displej Quad HD (2560 x 1440 pixelov) displej s tenkými rámikmi, ktoré sú obklopené telom, ktoré vyzerá ako kombinácia nového Moto G a minuloročného Moto X Pure Edition. Pod displejom štvorcový snímač odtlačkov prstov umožňuje oveľa rýchlejšie odomykanie telefónu, prvý na vlajkovej lodi Moto (a druhý po novej rade Moto G); na vrchu 5MP predná strieľačka s LED bleskom, čo si spoločnosť udržala aj od verzie Pure Edition.
V minulosti spoločnosť Lenovo udržala trend v priemysle znížením veľkosti snímača na 13 MP z minuloročných 21 MP strelec, spolu s dvojitým LED bleskom v module, ktorý vzdáva hold „plochej pneumatike“ Moto 360 inteligentné hodinky.
Verizon ponúka Pixel 4a na nových linkách Unlimited iba za 10 dolárov za mesiac
Vo vnútri Snapdragon 820 a 4 GB RAM, spolu s 32 GB interného úložiska a priestorom pre rozšírenie prostredníctvom microSD, držia veci na relatívne istej ceste, pokiaľ ide o vlajkové lode roku 2016. Lenovo však považovalo za vhodné aktualizovať konektor telefónu na USB Type-C, plné funkcií Turbo Charging, ktoré nabijú 2 600 mAh článok s ôsmimi hodinami napájania za 15 minút.