HTC One X三围是134.36x69.9x8.9mm，对于手比较小的用户而言，单手握持可能有困难，这也是大屏幕手机的通病，难以避免。但得益于聚碳酸酯机身材质，重量却只有130克，实在难得。
HTC One X的听筒采用的是镂空设计，看似简单没什么特别，但其实是指示灯融入到听筒中，显得浑然天成。而感应器则在htc标志的左边黑色面板里面。同时相比过去常见的凹陷网格设计，也不那么容易藏污垢。这次HTC的设计师绝对值得称赞。
为了配合Android 4.0系统的要求，HTC One X屏幕正面采用全新的全触控三键式设计，与现在常见的三键设计不同，这三个按键分别是返回键、Home键、以及任务管理器键，配合HTC独有的sense 4.0界面，操作起来还是很流畅的。
为了实现轻薄的机身，HTC One X的背盖为一体成型设计，不可以打开背盖、也不可以更换电池、不支持内存卡扩展。后盖上并没有个性的花纹线条，简洁干净的背部只有HTC的Logo和红色的beats audio标志，不过最吸引人的依然还是那800万像素的主摄像头。
HTC One X的摄像头采用了f/2.0大光圈，感光元件是BSI背照式设计，加上超强连拍，在功能上将有较大的跃进。不过凸起的设计容易令镜头磨损。