华为Mate20 X有宝石蓝与幻影银两种配色。采用7.2寸AMOLED水滴屏屏，分辨率2244x1080，支持DCI-P3色域，背壳则是使用玻璃材质，并在表面通过黄光刻蚀工艺雕刻出星星点点纹理。边框则是采用铝合金材质，搭载USB-C数据接口，双扬声器，卡托为SIM卡，华为NM扩展卡3选2设计。整机三围174.6×85.4×8.15mm，重232g。
配置上，采用了新一代7nm麒麟980处理器，基于Cortex-A76架构，CPU性能提升75%，GPU为Mali-G76，性能提升46%结合全新的GPU Turbo技术，提升了游戏体验。双核GPU识图速度提升120%，并采用石墨烯材料进行散热。可选6GB+128GB，8GB+256GB存储组合，电池容量5000mAh，支持5V4.5A快充。
相机部分则是与Mate20 Pro相同，采用更为激进的 4000 万像素广角镜头（f/1.8光圈、等效焦距 27mm）+ 2000 万像素超广角镜头（f/2.2 光圈、等效焦距 16mm）+800 万像素 3 倍光学变焦镜头（f/2.4 光圈、焦距 80mm）；Mate 20 系列搭载全新矩阵多焦影像系统，可在等效焦距 16mm-270mm 的范围内切换自如，同时拥有 Super HDR 以对抗逆光拍摄环境。此外还搭载 2400 万前置摄像头，支持 AI 智能美颜，3D 深感镜头的加入使其支持 3D 人脸解锁，带来毫秒级解锁体验，另外也支持类似苹果 Animoji 的“3D Live”建模功能。
AI方面， 华为为其加入了口袋百科、双指识屏购物以及扫描食物测算卡路里的功能，借助于图像识别等人工智能技术的加入；比如利用双指点击识别网页图片的商品可快速购物，借助摄像头识别艺术品、建筑物等可快速出现百科内容，同样借助摄像头扫描食物可以快速测算所含卡路里。
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