在微軟介紹更多有關Xbox Series X，以及新款控制手把相關細節之餘，Digital Foundry則是在稍早釋出影片內容展示微軟這款全新電玩主機實際內部結構，更顯示這款電玩主機實際大小並不算大。
在微軟協助之下，Digital Foundry拍攝影片中具體呈現Xbox Series X實際大小，大約接近一般外接顯示卡盒，同時也確認除了以直立形式放置，本身其實也能對應橫向擺放，而位於頂端的散熱出風口，並不會因為直立或橫向擺放影響散熱效率。
而從內部結構來看，其實也可以發現採前後兩片串接主機板，主要會透過中間被動式散熱器，以及頂部散熱風扇將熱度抽離，整體組件則會以恰好到位形式完整放入機殼內。
稍早公布內容中，微軟證實搭載於Xbox Series X的CPU將以7nm+製程、基於AMD Zen 2架構客製化設計打造，運作時脈最高可達3.8GHz，一般運作則是3.66GHz，其中一組運算核心將會被單獨使用於基本系統運作。
另外，記憶體容量將採用16GB GDDR6規格，其中有10GB容量部分的記憶體頻寬可達560GB/s，主要是針對需要傳輸大量數據內容的遊戲作品所設計，其他6GB容量最高傳輸頻寬則是336GB/s，主要用於一般資料傳輸，或是系統運作使用。
至於在GPU部分，則是確定採用AMD RDNA2顯示架構客製化設計，運作時脈為1.825GHz，並且採用52組CU，實際運算效能約可在Radeon RX5700 XT以上，最高可對應12 TFLOPS運算能力，同時也預期可對應4K@60fps顯示輸出，或是對應120fps畫面更新率輸出，本身也能對應即時光影追跡效果 (Ray Tracing)，顯示輸出則可對應HDMI 2.1規格。
儲存元件則採用1TB容量的內嵌式NVMe SSD，其中約有100GB容量可對應支援邊下載邊遊玩，以及可快速恢復遊戲著態的Xbox Velocity架構設計，另外也確定可讓玩家自行額外擴充、交換最高1TB儲存容量的SSD，其中將會以PCIe 4.0通道進行資料傳輸，並且支援熱插拔使用模式，而預期將會與Seagate合作專屬交換用SSD產品。
而針對儲存最佳化部分，微軟預期藉由DirectStorage API功能降低資料存取時對CPU運算效能負擔，使得原本2.4GB/s的資料傳輸率可提昇至4.8GB/s，另外也會透過Sampler Feedback Streaming技術將遊戲場景中所使用貼圖紋理資料存放在SSD內作為緩衝，讓記憶體容量可以有更多比例應用在遊戲內容運算使用，而非集中用於3D場景貼圖使用。
除此之外，Xbox Series依然搭載4K藍光光碟機，因此可以確定接下來的遊戲作品依然會發行實體光碟，但預期微軟將會更積極轉向推廣數位下載內容，以及線上訂閱與串流遊玩模式。若使用者有額外需求，同樣可以透過內建USB 3.2 Type-A連接埠擴充額外儲存裝置，或是使用外接滑鼠、鍵盤等周邊配件。
依照微軟說明，新款控制手把將對應低延遲連接使用特性，並且能透過動態延遲輸入 (DLI,Dynamic Latency Input)技術實現與畫面操作結果連動，而不會產生畫面顯示結果與操作預期產生落差。
此外，微軟更在新款控制手把加強霧面質感設計，讓按鍵本身也能藉由霧面處理增加觸感，同時也能與控制手把本身主要採用霧面處理設計維持一致質感，而扳機按鍵更加上止滑表面設計，讓使用者操作更為穩定。
至於在正面功能按鍵部分，微軟則是額外增加一組分享按鍵，預期比照過去Sony在PlayStation 4增加的分享按鍵功能，可讓使用者將遊戲畫面等內容與線上好友共享。
