Google je Pixel 2 in Pixel 2 XL napovedal na svojem jesenskem dogodku v zvezi s strojno opremo 4. oktobra. Telefoni sledijo zelo podobni strategiji kot njihovi predhodniki, Pixel in Pixel XL, ki so bili prvi telefoni, ki so nosili to znamko.
Nova Pixel 2 in Pixel 2 XL se po svoji strojni opremi nekoliko razlikujeta od različice iz leta 2016, vendar ne veliko. Oba telefona imata zelo podobne notranje specifikacije, s Snapdragonom 835, 4 GB RAM-a in 64 GB prostora za shranjevanje. Oba telefona sledita podobni preprosti kovinski zgradbi z malo vizualnega oblikovanja, razen vrnitve steklenega "vizirja" na vrhu hrbtne strani. Telefoni so vodoodporni, nimajo pa 3,5 mm vtiča za slušalke.
Za razliko od lanskega leta naj bi Pixel 2 in Pixel 2 XL izdelovali različni podjetji - HTC za prvo in LG za drugo. To vodi do nekoliko drugačnih oblik, pri čemer ima Pixel 2 zaslon 16: 9 z večjimi okvirji na vrhu in na dnu zaslona ter Pixel 2 XL z razmerjem stranic 18: 9 in manjšimi okvirji.