A HTC One (M8) öthüvelykes, 1080×1920 képpont felbontású Super LCD3 kijelzővel rendelkezik, amelyet Gorilla Glass 3 bevonat véd. A telefonban 4 magos, 2,3 GHz-es Qualcomm Snapdragon 801 – processzor, és 2 GB RAM van. A készülék tárhelye gyárilag 16 vagy 32 GB-os, de ez akár 128 GB kapacitású microSD kártyával is kiegészíthető. Az operációs rendszer Android 4.4.2-t (KitKat). Az akkumulátor 2600 mAh-s.
A telefon fő különlegessége a hátoldalon található duálkamera, amelynek segítségével az elkészített képek élessége utólag is módosítható. A technológiának köszönhetően számos új effekttel lehet még különlegesebbé varázsolni a már elkészített fotókat, a Zoe funkcióval pedig sorozatképek és rövid videók készíthetők egymás után.