پیکسل ۴ و پیکسل ۴ ایکس ال به سیستم عامل اندروید ۱۰، سیستم حس حرکت (motion sense) و شناسایی حادثه مجهز هستند.
تلفن‌های جدید به دوربین‌های جدیدی مجهز هستند که دارای لنزهای تله‌فتو و توانایی بهتر عکسبرداری در نور کم - از جمله توانایی عکسبرداری اجرام آسمانی در نور شب و گرفتن عکس پرتره است.
تلفن‌های جدید قاب آلومینیومی آبکاری‌شده و شیشه گوربلا گلس ۵ دارند.این تلفن‌ها در رنگ‌های سیاه، سفید و رنگ جدید نارنجی عرضه خواهند شد.
پیکسل ۴ نمایشگر ۵.۷ اینچی و پیکسل ۴ ایکس ال نمایشگر ۶.۳ اینچی دارند. نمایشگرها هر دو از OLED با سرعت تازه‌سازی ۹۰ هرتری هستند، به این معنا که تصویر روی صفحه هر ثانیه ۹۰ بار به‌روزرسانی می‌شود و در نتییجه صفحه نمایش سریع‌تر و نرم‌تر از مدل‌های قبلی پیکسل کار خواهد کرد که سرعت تازه‌سازی‌شان ۶۰ هرتز بود.
دارد. هر دوگوشی‌ها پردازنده کوالکوم اسنپدراگون ۸۵۵ و شش گیگابایت رم دارند.
نسل جدید گوشی‌های گوگل به جز دوربین جلویی ۸ مگاپیکسلی، برای نخستین بار دارای دو دوربین عقبی است ، یک دوربین ۱۲ مگاپیکسلی اصلی با f/1.7 و یک دوربین ۱۶ مگاپیکسلی تله‌فوتو با f/2.4 به همراه لرزشگیر نوری و دیجیتال و فوکوس خودکار هستند.
گوشی‌های جدید در دو مدل با حافظه ۶۴ گیگابایتی و ۱۲۸ گیگابایتی عرضه می‌شوند و امکان افزودن کارت حافظه microSD ندارند.
پیکسل ۴ باتری ۲۸۰۰ میلی‌آمپر در ساعت و پیکسل ۴ ایکس ال باتری ۳۷۰۰ میلی‌آمپر در ساعت و هر دو توانایی شارژ سریع دارند.
قیمت پیکسل ۴ با ظرفیت ۶۴ گیگابایتی ۷۹۹ دلار و قیمت پیکسل ۴ ایکس ال با ظرفیت ۶۴ گیگابایتی ۸۹۹ دلار است.
- دوربین‌های جدید
گوشی‌های جدید پیکسل برای نخستین بار دارای دو دوربین عقبی هستند که در یک بخش مربعی شبیه به ظاهر آیفون ۱۱ قرار می‌گیرند: یک دوربین ۱۲ مگاپیکسلی و یک دوربین تله‌فوتوی ۱۶ مگاپیکسلی. این دو دوربین‌های جدید فناوری تصویربرداری محاسباتی گوگل همراه می‌شوند که چند سالی است گوگل در حال توسعه آن بوده است.
این دوربین‌ها دارای ترکیبی از زوم نوری و دیجیتال هستند و می‌تواند عکس‌های عالی نمای نزدیک بگیرند. همچنین قابلیت آنها در گرفتن عکس در نور کم ارتقا یافته است. یک امکان دیگر امکان +Live HDR است که به کاربر امکان می‌دهد تصویری تخمینی از شات نهایی HDR را به طور همزمان ببیند تا ایده‌ای از عکس نهایی پیدا کند.
گوشی‌های جدید دارای یک تراشه پردازشگر تصویر اختصاصی به نام «هسته عصبی پیکسل» (Pixel Neural Core) هستند که به ادعای گوگل از تکنیک‌های شبکه عصبی برای پردازش تصاویر استفاده می‌کند.
- تراشه سولی، حسگر راداری
یک ویژگی جدید گوشی‌های تازه گوگل داشتن تراشه حسگر راداری به نام «سولی» (Soli) است. گوگل چند سالی است که در حال توسعه دادن این سیستم بوده است و پیکسل ۴ نخستین گوشی تجاری است که به آن مجهز می‌شود.
سولی دو امکان را به کاربران می‌دهد: باز کردن قفل گوشی با تشخیص صورت کاربر (face unlock) و دیگری و دیگری «حس حرکت» (Motion Sense).
با استفاده از این امکان جدید می‌توانید با ثبت کردن صورت‌تان در گوشی فقط با نگاه کردن به صفحه قفل آن را باز کنید. گرچه این ویژگی در گوشی‌های اندرویدی دیگر هم وجود دارد، سولی اینکار را با سرعت و امنیت بیشتری انجام می‌دهد و می‌توان از این ویژگی برای وارد شدن ایمن به اپلیکیشن‌ها و تایید خریدها هم استفاده کرد.
سولی همچنین به کاربر امکان می‌دهد با حرکات دست در جلوی صفحه نمایش تلفن (بدون تماس با صفحه) کارهایی مانند خاموش کردن صدای بوق تلفن، رد کردن تماس‌های تلفنی، کنترل پخش صدا و تصویر در اپلیکیشن‌های مربوط را انجام دهد.
- ویژگی‌های نرم‌افزاری
گوشی‌های تازه دارای سیستم عامل اندروید ۱۰ و نرم‌افزار دوربین ۷.۱ گوگل هستند که امکانات جدیدی را برای کاربران فراهم می‌کنند، از جمله ارتقای توانایی‌های دستیار دیجیتال گوگل (Google Assistant)، یک اپلیکیشن جدید ضبط‌کننده صدا که توانایی تایپ همزمان مکالمات را دارد.
دستیار دیجیتال تازه حاوی افزایش توانایی‌ها در شناخت فرمان‌های «طرف مراجع»» است که مربوط به خود دستگاه هستند (و نیازی به فرستادن فرمان به سرورهای گوگل وجود ندارد) به این ترتیب با کمک این دستیار دیجیتال می‌توانید بدون لمس دستگاه با گفتن چند جمله وارد اپلیکیشن‌هایی مانند شبکه‌های اجتماعی شوید و پیام‌های‌تان را چک کنید.