Vỏ hộp One Plus X nổi bật với hai màu trắng và đỏ. Đi kèm máy là phụ kiện dây sạc dẹt chống rối và củ sạc cũng được phối hai màu trắng đỏ bắt mắt:

Về hình thức, OnePlus X có thiết kế nguyên khối với độ hoàn thiện cao, cứng cáp với các đường cắt kim cương. Khung viền của máy sử dụng kim loại, trong khi đó mặt lưng bằng kính cường lực Gorilla Glass 3 sang trọng, đồng thời giúp hạn chế tối đa các vết trầy xước trong quá trình sử dụng.

Độ dày thân máy chỉ 6,9 mm, cho cảm giác cầm chắc tay:

Mặt lưng được bảo vệ bởi lớp kính cường lực Gorilla Glass 3, tránh trầy xước:

Cạnh dưới là hệ thống loa kép, cổng kết nối USB Type-C truyền dữ liệu tốc độ cao:

Cổng âm thanh phổ thông 3.5mm và mic được bố trí ở đỉnh máy:

Nút gạt vật lý cho phép chuyển đổi nhanh chóng các chế độ âm thanh. Đây là thiết kế khá độc đáo vốn chỉ thường thấy xuất hiện trên các mẫu iPhone:

Máy sử dụng màn hình AMOLED 5 inch độ phân giải Full HD 1080p (cho mật độ điểm ảnh lên đến 441 ppi), giúp hiển thị hình ảnh rực rỡ, sắc nét:

Máy sử dụng vi xử lý Qualcomm Snapdragon 801 4 nhân xung nhịp 2.3 GHz, chip đồ họa Adreno 330, RAM 3GB, bộ nhớ trong 16 GB (có thể mở rộng lên đến 128GB thông qua thẻ micro SD), cho khả năng xử lý đa nhiệm, các ứng dụng đồ họa nặng hiệu quả.

Smartphone One Plus X chạy hệ điều hành Android 5.1 Lollipop với giao diện tùy biến OxygenOS:

Camera chính của máy có độ phân giải 13 MP, camera phụ có độ phân giải 8 MP. Tuy nhiên camera chính của máy không sở hữu tính năng chống rung quang học:

Camera phụ độ phân giải lên đến 8MP:

Máy sở hữu viên pin có dung lượng 2525 mAh kèm công nghệ sạc nhanh Quick Charge 2.0, kết nối Wi-Fi, 4G-LTE, GPS, tuy nhiên không có NFC.

One Plus X tích hợp 2 SIM 2 sóng (nano SIM):

One Plus X hiện đang được bán độc quyền tại Việt Nam thông qua hệ thống FPT Shop với giá 4,9 triệu đồng.