外觀部分，vivo X100 Ultra采用6.78英寸3200*1440分辨率的三星2K E7居中單挖孔曲面屏，局部峰值亮度3000nit，1440Hz全高頻PWM調光，來自國產廠商匯頂的單點超聲波指紋，玻璃后蓋，機身三圍為164.07*75.57*厚度9.23mm，重約229g，提供鈦色、白月光、深空灰3個配色。
相機部分，vivo X100 Ultra前置50MP（JN1），后置三攝分別為：①50MP主攝 LYT900一英寸大底 CIPA 4.5級云臺防抖 ②50MP超廣角（LYT600）③200MP蔡司APO潛望長焦，F/2.67光圈（三星HP9），另外有vivo藍圖影像科技、最新版V3+影像芯片、蔡司T*鍍膜。
發布會上重點介紹了影像，支持長焦舞臺視頻（最高30X舞臺錄制）、4K電影人像視頻，3.7X-20X接力變焦實現近似光學品質；錄音棚級高性能麥，肩并肩防漏音設計；85mm高像素特寫，支持長焦微距，支持40m掃碼，支持50MP SuperRAW、拍攝3D照片和3D視頻及主流MR設備，號稱“視頻能力安卓一騎絕塵”。
還帶來了全新「人文街拍相機」。
