Desire 10 Pro có kích thước lớn hơn HTC 10 khi sử dụng màn hình 5,5 inch, tuy nhiên độ phân giải của máy chỉ dừng ở mức Full HD thay vì QHD. HTC chỉ sử dụng kính phẳng thay vì cong 2.5D như phần lớn các smartphone cùng tầm hiện nay, việc này làm giảm đi trải nghiệm trượt lướt về hai cạnh.
Máy chạy Android 6 với ba phím điều hướng được làm dạng cảm ứng và đưa ra ngoài màn hình mang lại trải nghiệm tốt hơn. Tuy nhiên phần trên và dưới cùng viền màn hình khá dày làm máy to hơn so với các model có cùng kích thước hiện nay. Camera trước với độ phân giải 13 megapixel cùng nhiều tính năng như panorama selfie hứa hẹn sẽ là đối thủ của Oppo F1 Plus ở khả năng chụp ảnh "tự sướng".
Máy có thiết kế nguyên khối với khung viền kim loại còn mặt lưng được làm bằng nhựa polycarbonate giúp máy nhẹ nhưng vẫn chắc chắn. Các đường viền vàng nổi bật trên lớp sơn mờ, phong cách thiết kế được lấy cảm hứng từ nghệ thuật trang trí Art Deco. Tuy nhiên, vỏ nhựa ở phiên bản màu trắng sẽ dễ bám bẩn và các đường viền xi vàng dễ bị trầy xước hơn so với các model được làm bằng kim loại.
Desire 10 Pro được trang bị chip xử lý Helio P10, RAM 4 GB và bộ nhớ trong 64 GB có thể mở rộng bằng thẻ nhớ. Cấu hình này tương đương với Zenfone 3 và Oppo F1 Plus.
Máy hỗ trợ 2 sim. Phần khung viền và nút bấm được làm giống HTC 10 và A9 còn điểm khác biệt nằm ở mặt lưng với cảm biến vân tay. Camera sau của máy có độ phân giải 20 megapixel hỗ trợ lấy nét laser và chống rung quang học. So với các model cùng tầm giá, camera trên HTC 10 vượt trội hơn về tính năng tuy nhiên khẩu độ của cả camera trước và sau chỉ dừng ở mức f/2.2 hơi thấp so với mức chung f/2.0 hiện nay.
Desire 10 Pro có pin dung lượng 3.000 mAh, sử dụng cổng kết nối microUSB cũ thay vì USB Type C nhưng tính năng sạc nhanh vẫn được tích hợp.
Âm thanh là điểm mạnh của sản phẩm so với các model cùng tầm khi được HTC trang bị tính năng nghe nhạc Hi-Res cùng loa BoomSound thế hệ mới.