HTC One M9 không có nhiều thay đổi so với người tiền nhiệm, điều này một phần là bởi chiếc điện thoại One M8 trước đó có thiết kế gần như chuẩn mực. Người dùng vẫn nhận được một chiếc điện thoại cao cấp có thân máy chế tác từ kim loại nguyên khối mang đến cảm giác cầm thoải mái sang trọng.

Hầu hết những thay đổi trên One M9 đều tập trung vào việc tăng cường trải nghiệm của người dùng. Trong đó, đáng kể nhất là việc trang bị hệ thống camera mới, với cảm biến BSI 20Mp cho camera sau và công nghệ Ultrapixel cho camera trước. 

Cấu hình của siêu phẩm này cũng được nâng lên cao nhất có thể, với bộ vi xử lý 8 nhân Snapdragon 810, trong đó có 4 nhân chạy ở xung nhịp 2,0Ghz và 4 nhân chạy ở xung nhịp 1,5Ghz. Ngoài ra, để hỗ trợ tốt hơn cho nền tảng 64 bit thì One M9 sẽ chạy trên hệ điều hành Android 5.0.2 mới nhất và trang bị bộ nhớ RAM 3GB.

Bên cạnh One M9 thì HTC cũng mang đến cho người dùng 2 phụ kiện di động khác là vòng đeo tay thông minh Grip và kính thực tại ảo Vive. 

HTC Grip hoạt động dựa trên nền tảng được phát triển bởi UA Record. Đây là công ty rất nổi tiếng trong lĩnh vực sức khoẻ, với các giải pháp theo dõi giấc ngủ hay đo cường độ luyện tập thể thao. HTC Grip có thể hiển thị thông số liên quan đến giờ giấc và thể chất của người dùng thông qua màn hình P-OLED cong 1,8 inch, và có khả năng chống thấm nước. 

Một trong những điểm nổi bật của vòng đeo tay của HTC đó chính là pin, với dung lượng 100 mAh và cho phép hoạt động tối đa trong 2,5 ngày. Ngoài ra, thương hiệu di động của Đài Loan còn mang đến cho Grip 3 lựa chọn về kích cỡ và 2 lựa chọn miếng đệm để người dùng sử dụng thoại mái hơn. 

Kính thực tế ảo Vive được HTC phát triển bằng cách hợp tác với nhà phát triển video game nổi tiếng Valve. Hệ thống được trang bị hơn 70 bộ cảm biến và có thể cung cấp trải nghiệm trong không gian 360 độ cho người dùng. Ngoài ra, một điểm khác biệt quan trọng của Vive đó là tần số quét lên tới 90 khung hình/giây, mang đến hình ảnh chuyển động mượt mà và thật hơn.

Dự kiến, HTC và Valve sẽ hợp tác với các nhà phát triển game khác như Vertigo Games, Bossa, Barry –Fireproof, Dovetail Games, Wemo Labs, Google, Steel Wool Games hay Owlchemy, nhằm giúp kho nội dung trên HTC Vive trở nên phong phú hơn.