Theo như hình ảnh đăng tải có thể đự đoán kích thước tổng thể của Moto X là 128,5 x 65 mm, chưa tính độ dày của máy. Với kích thước này, nhiều khả năng máy sẽ được trang bị một pin dung lượng 2200 mAh không thể tháo rời. Bên cạnh đó, sản phẩm được cho là sẽ hỗ trợ kết nối Wi-Fi chuẩn 802.11 a/b/g/n/ac.
Bên trong thiết bị có tên mã XT1058 "Ghost" này cho thấy nhiều khả năng đây là phiên bản được thiết kế dành cho nhà mạng AT&T (Mỹ). Sản phẩm có bộ nhớ trong 16 GB, hỗ trợ NFC, tích hợp 2 máy ảnh, trong đó máy ảnh phía trước là 2,1-megapixel, còn máy ảnh phía sau là 10,5-megapixel. Điều này cho thấy nó không thuộc phân khúc cao cấp nhằm hướng đến nhiều đối tượng người dùng hơn. Không chỉ có vậy, người dùng sẽ nhận được sức mạnh của chíp xử lý Qualcomm S4 Pro MSM8960DT chạy ở tốc độ 1,7 GHz với chíp đồ họa Adreno 320 GPU tích hợp.