Motorola Moto X berjalan pada tiga jaringan yang berbeda; 2G, 3G dan 4G network menggunakan satu sim card. Ukuran perangkat ini tidaklah begitu besar; 129.3 x 65.3 x 10.4 mm dan berat yang hanya 130 gram. Layar sebesar 4.7 dengan teknologi AMOLED capacitive touchscreen bersolusi 720 x 1280 piksel dan kerapatan 312 ppi menjadi andalan dari Moto X untuk memberikan kerjenihan gambar dan video.
Dalam masalah kinerjanya, Motorola Moto X telah mendukung sistem operasi Android v4.2.2 Jelly Bean, prosesor dual core 1.7 GHz Krait, GPU Adreno 320 dan RAM sebesar 2 GB. Spesifikasi tersebut memungkinkan anda untuk mendapatkan pengalaman dalam menjalankan aplikasi dan game dengan sangat baik sekali tanpa perlu khawatir kinerja Moto X akan berkurang.
Rencananya Motorola akan merilis 2 versi Moto X yang berbeda: 16 GB dan 32 GB untuk tempat penyimpanan internalnya, namun smartphone ini tidak mendukung fitur microSD. Fitur terbaik lain-nya dari Moto seperti penggunaan kamera 10 megapiksel pada bagian belakang dan 2 megapiksel pada bagian depan dengan baterai 2200 mAh yang mampu bertahan selam 13 jam waktu berbicara dan 576 jam untuk standby