外观方面，魅族20 PRO采用了6.81英寸三星E6 AMOLED柔性直屏，分辨率为3200 x 1440像素，支持120Hz LTPO自适应刷新率，拥有1500Hz瞬时触控采样率和1200nit全屏最高亮度、以及100%DCI-P3广色域，支持HDR10+/DC调光。采用了中心孔设计，使得屏幕显示更加流畅自然。同时，魅族20 PRO还采用了新一代屏下指纹识别技术，拥有BCR最高安全等级0.075s极速解锁，解锁速度更快。

性能方面，魅族20 PRO搭载了高通骁龙8 Gen2处理器，采用4nm工艺制造，拥有更强的计算和图形处理能力。同时，它还配备了12GB LPDDR5X内存和至高512GB UFS 4.0闪存，存储速度更快。魅族20 PRO还支持双卡5G网络，搭载电竞级高增益天线，采用msmart 5G 3.0全链路信号调优，搭配高通X70基带，可以满足更快的数据传输和下载需求。

拍照方面，魅族20 PRO采用了后置5000万像素SMA OIS主摄、5000万像素超广角镜头、5000万像素人文长焦镜头和DToF激光对焦模块的三摄组合，搭配传统的高显指环形闪光灯。前置相机为3200万像素超感人像镜头。

续航方面，魅族20 PRO配备了5000mAh大电池，并支持80W有线快充和50W无线快充技术，充电速度更快。同时，散热方面采用立体散热堆叠，散热总面积高达36424mm2，较上代提升56%，新增多项极限场景散热温升标准。

其他方面，搭载全新一代Flyme10操作系统，拥有OneMind 10快省稳AI超算引擎加持，Alive Design灵动交互、八重安全防护、PC跨屏互联、小窗模式4.0、更好用的Aicy等，48个月持久流畅。搭载UWB超宽带技术，可实现车辆、配件等精确查找，国内首发CCC3.0标准车钥匙功能、厘米级无感入库、更精准、更安全。mEngine4.0、支持红外遥控器、配备第五代双·超线性扬声器、全场景NFC、三频北斗、双频GPS、WiFi 7，还有Flyme Auto手机域专项，让手机与汽车有了更好的融合。