El Sensation tiene unas medidas de 126.1 x 65.4 x 11.3 mm, pesa 148 gramos, cuenta con un exterior de aluminio, y ejecuta Android 2.3 (Gingerbread). Una nueva versión de Sense UI se ha precargado, otorgando nuevas ventajas a su pantalla con gráficos mas nítidos, vistosas animaciones y nuevos widgets.
El Smartphone de HTC cuenta con una pantalla táctil SLCD de 4.3 pulgadas qHD (540 x 960), un procesador doble núcleo a 1,2 GHz Qualcomm MSM 8260, 768MB de RAM, una cámara trasera de 8 megapíxeles con autofocus y flash de doble LED (para la grabación de vídeos @ 1080p), una cámara frontal VGA, una ranura microSD (tarjeta de 8GB incluida), GPS, un G-Sensor, un sensor de proximidad, una brújula digital, Wifi 802.11 b/g/n, Bluetooth 3.0, un conector microUSB , y una bateria de 1520 mAh. Por el momento se desconoce su precio.