HTC Desire X основан на 2-ядерном процессоре с частотой 1 ГГц и работает под управлением операционной системы Android 4.0.4 с интерфейсом Sense 4.1.
В HTC Desire X используется 768 Мб RAM, 4-дюймовый сенсорный Super LCD-дисплей с разрешением 800 х 480 точек, 5-мегапиксельная BSI-камера с автофокусом, LED-вспышкой, 28-мм линзой и диафрагмой F2.0, способная записывать WVGA-видео, 4 Гб встроенной памяти, слот microSD, аккумулятор ёмкостью 1650 мАч и поддержка Beats Audio.
Покупатели HTC Desire X получат в свое распоряжение 25 Гб в облачном хранилище Dropbox (на 2 года). Размеры аппарата - 62.3 x 118.5 x 9.3 мм, вес - 114 г. Смартфон работает в сетях HSPA/WCDMA 900/2100 МГц и GSM/GPRS/EDGE 850/900/1800/1900 МГц.