Tương tự phiên bản thường, U Ultra bản đặc biệt cũng được bán kèm theo các phụ kiện là sạc, cáp, tai nghe và case bảo vệ.
Màn hình của máy được làm bằng sapphire cho khả năng chống trầy xước tốt hơn hẳn kính cường lực. Hiện nay chỉ có các điện thoại siêu sang như Vertu sử dụng loại kính này. Bên cạnh màn hình chính 5,7 inch Quad HD, HTC U Ultra còn được bổ sung màn hình phụ 2 inch độ phân giải 160 x 1.040 pixel. Trang bị này tương tự trên LG V10 hay LG V20, cho phép hiển thị thông báo, truy cập nhanh đến một số ứng dụng... Hướng đến người dùng thích selfie, HTC tích hợp cho smartphone mới camera trước độ phân giải lên đến 16 "chấm" với chế độ UltraPixel, hỗ trợ độ nhạy sáng cao gấp bốn lần thông thường, nâng cấp khả năng chụp hình trong điều kiện ánh sáng yếu.
Phiên bản đặc biệt với kính sapphire sẽ có đủ 4 màu giống như bản thường thay vì chỉ có màu xanh dương như thông báo trước đây. Tại Việt Nam, hãng sẽ bán ra hai màu đen và xanh dương trước. Điện thoại này đánh dấu sự thay đổi của tên tuổi HTC tới từ Đài Loan. Với U Ultra, HTC đưa ra ngôn ngữ thiết kế mới Liquid Surface, mô phỏng đặc tính cong của bề mặt chất lỏng. Các điện thoại dòng U sở hữu ngoại hình bóng bẩy với chất liệu kính, thay vì kim loại hay polycarbonate như những dòng HTC trước. Tuy nhiên, so với các model cao cấp hiện nay, HTC U Ultra thiếu tính năng chống nước.
Để phân biệt với bản thường, HTC có in chữ sapphire ở cạnh trái máy. Năm nay, hãng điện thoại Đài Loan tập trung vào tính năng giải trí thông minh với trợ lý ảo Companion. Không giống Siri hay Cortana, ngoài thực hiện lệnh và gửi thông tin tới người dùng, Companion còn có thể học thói quen sử dụng để đưa ra các tùy chọn phù hợp nhất. Ví dụ, các thông báo sẽ chỉ hiển thị với những vấn đề chủ sở hữu máy thực sự quan tâm.
Camera sau 12 "chấm" với công nghệ UltraPixel 2, hỗ trợ lấy nét laser và theo pha, có ổn định quang học OIS, ống kính f/1.8. Nhờ hệ thống 4 micro xung quanh, U Ultra có thể thu được âm thanh 3D. Máy ảnh có tính năng chụp hình nâng cao với các thiết lập chuyên nghiệp.
Cấu hình không phải là điểm mạnh của U Ultra khi so sánh với các mẫu cao cấp sẽ ra mắt trong năm nay. U Ultra vẫn sử dụng chip xử lý Qualcomm Snapdragon 821, RAM 4 GB và có bộ nhớ trong tuỳ chọn dung lượng lên đến 128 GB.
Một điểm nổi bật khác của U Ultra là công nghệ âm thanh mới USonic giúp phân tích cấu tạo của tai với các xung âm, sau đó điều chỉnh cho phù hợp cho từng người. Nhờ vậy, người dùng có thể nghe rõ và không bị bỏ lỡ bất kỳ thanh âm nào. Khi đang ở thư viện hay đang tham dự một bữa tiệc, âm thanh sẽ tự động hiệu chỉnh cho phù hợp với môi trường xung quanh. Điện thoại còn có thể nhận diện giọng nói của chủ nhân để mở khoá, thực hiện lệnh hay gửi thông tin. HTC tiếp tục đầu tư vào âm thanh trên điện thoại mới của hãng với công nghệ BoomSound Hi-Fi, gồm một loa tweeter ở trên và loa trầm ở dưới. Nhà sản xuất Đài Loan cũng tham gia vào xu hướng bỏ giắc tai nghe 3,5 mm. Người dùng sẽ kết nối thông qua adapter hoặc sử dụng tai nghe mới thông qua cổng USB-C.
