魅族 MX4 Pro采用了分辨率为2560*1536 的 5.5英寸2K+屏幕，首次将全新的 Nega 负液晶工艺运用其中，PSR屏幕自刷新、动态压缩技术等方面的技术融合，保证了 屏幕耗电的控制。

魅族选用领先20nm制程的三星Exynos 5430八核处理器，包含 4 颗ARM Cortex-A15 核心和4颗节能的 ARM Cortex-A7 核心，big.LITTLE 架构使得 MX4 Pro在运行大型游戏或者观看 4K 视频时有独特的优势。同时，改进的CPU制程让整机更省电。其内置 Mali-T628 MP6 GPU配合3GB超大内存完全能胜任移动平台的3D游戏大作。存储空间有16GB、32GB、64GB可选。

魅族有着优秀的音乐血统，重回音乐的魅族引入了Retina Sound系统，采用ESS ES9018K2M 解码器芯片，拥有127dB 信噪比，搭配 TI OPA1612 标杆级运放芯片。魅族还率先将全对称架构无源滤波技术用于手机上，保证信号纯净，还原真实的声音。

MX4 Pro采用了和iPhone一样的正面按压式指纹识别设计，魅族围绕指纹识别打造了mTouch系统，传感器拥有508PPI 的解析度，支持360°指纹识别。同时打通了 Flyme 自有的账户支付体系，并正与支付宝合作，打造可直接使用「mTouch」加密的mPay支付生态。

摄像头方面，MX4 Pro并没有进行大的升级。主像头采用了索尼CMOS IMX220 ，有效像素为2070万。光圈为F2.2，配备双色闪光灯。前置摄像头为500W 像素 ƒ/2.2 大光圈的摄像头，搭配最新的 FotoNation 美颜算法和 Face AE 面部曝光增强。

魅族 MX4 Pro 支持中国移动TD-LTE和中国联通 FDD/TD-LTE双 4G 网络，同时配备3350 mAh大容量电池，保证全天候续航能力。此外其搭载了全新的 Flyme 4.1 系统，在「大屏交互」的基础上更进一步，更多系统级整合，更完善的系统功能，如语音识别、安全中心、权限控制以及阅读中心等，增加系统的易用性。