HTC One M9内在硬件配置方面也有着不少独特之处。这款手机搭载了性能强劲的Qualcomm(美国高通公司)骁龙810八核处理器，而且是首批采用该处理器的手机，并配备3GB RAM和32GB机身内存(支持128GB扩展)，属于时下旗舰智能手机的配置水准。

需要说明的是，Qualcomm(美国高通公司)骁龙810八核处理器采用业界先进的20纳米工艺制程，64位ARM Cortex A57和ARM Cortex A53架构，配备了Adreno 430图形处理器，最大可支持高达5500万像素的摄像头以及4K超高清终端显示屏，是一款面向高端市场的64位八核处理器。除了HTC One M9之外，LG G Flex 2也搭载了该处理器。

手机的硬件配置已经过剩，在安兔兔评测(v5.7)基准跑分测试中，HTC One M9的总分在5万左右，在热门机型跑分排行榜中居于首位。值得一提的是，就单项来说，它的“3D绘图”性能得分逼近2万分，高达17838分。由此可见，Qualcomm骁龙810八核处理器强劲的3D性能。

采用一体式设计的HTC One M9机身侧面放置了nanoSIM卡插槽，标准SIM卡以及MicroSIM卡用户需要“裁卡”方能使用，同时最大可支持128GB MicroSD卡扩展。网络制式方面，就笔者拿到的这款工程机来说，它可支持时下主流的4G LTE高速网络，能够满足4G用户的需求。

HTC One M9内置了一块2840mAh电池(不可拆卸)，相比前作HTC One M8(注：2600mAh电池)略大一些。经过笔者(注：轻度手机用户)正常使用，在充满电的情况下，历经大约21个小时之后，手机的电量降至1%，