正面来看，Xperia 1 IV的配备了一块6.5英寸4K HDR OLED 120Hz无孔显示屏，屏幕比例依旧为21：9，这款屏幕的峰值亮度较上代提升了约50%。配合这块出色的屏幕，Xperia 1 IV还内置环绕式立体声扬声器，支持杜比全景声、360临场音效，更保留了“极为先进”的3.5mm的耳机接口。

影像上，Xperia 1 IV后置三摄分别为16mm超广角镜头、24mm广角镜头以及85mm—125mm可变光学变焦镜头（全球首款），三颗镜头均为1200万像素，均支持4K HDR 120fps慢动作拍摄、眼部对焦以及物体追踪功能。这款新机的前置镜头约1200万像素，支持录制4K HDR高清自拍视频。此外，索尼还为这款手机配备了实体快门按键以及一颗3D TOF镜头。

其他硬件上，Xperia 1 IV搭载了骁龙8 Gen1处理器，内置5000mAh电池，支持33W有线快充，支持无线充电和反向无线充，配备侧边指纹解锁。

在系统上，索尼继续与魅族Flyme合作，更深度的优化了Xperia 1 IV本地化体验。这款手机在保持原生态安卓操作系统的基础上，不仅预装Flyme适配的应用商店、邮箱、天气、新闻资讯，还首次加入Flyme针对Xperia 1 IV 适配的负一屏、图库、信息、语音助手和安全中心的合作内容。