vivo X20追求平衡设计美感，上下等距、左右对称，避免出现头重脚轻。左右边框减至1.8mm，上下边框分别为7.7mm、8.1mm，屏幕和边框之间还加入了一圈防摔材质，降低跌落时的碎屏几率。X20正面上方保留了前置摄像头、听筒、柔光灯等传感器，由于指纹识别后置，X20还加入Face Wake面部识别，延展了生物识别应用场景。金属机身后壳采用3D弧面设计，从中间向两边弧度逐渐增大，贴合用户手掌且视觉更显轻薄。上下为穹顶式U型天线，采用纳米注塑工艺，配合最新一代的超细锆砂喷涂工艺，整机浑然天成。

vivo X20搭载的是基于安卓7.1.1定制的Funtouch OS 3.2系统，相比于上一版本Funtouch OS 3.1在细微的地方做了一些微调，另外还有一些图标经过了重新设计。Funtouch OS 3.2保持了一贯的小清新风格，图标采用时下流行的扁平化设计，给人一种轻朗明快的感觉。另外，vivo的系统一向以简洁流畅著称，虽然比较简洁，但是该有的功能并没有缺失，使用起来还是很容易上手的。

vivo X20搭载高通骁龙660处理器，配备4GB RAM+64GB ROM的内存组合。骁龙660是高通今年主推的中高端芯片，采用了高通Kryo 260的核心架构以及更先进的14nm制程工艺。基带方面，骁龙660处理器集成X12 LTE调制解调器，最高支持600Mbps的下行速率和150Mpbs的上行速率，较骁龙653在数据吞吐量上更是有翻倍的提升，同时载波聚合能力更加强大，使用数据传输时的功耗也大幅减小。