根據此前公佈的路線圖，今年摩托羅拉將會推出一系列 Moto 系列智能手機，繼 Moto C 和 Moto Z 系列之後意味著 Moto X 系列即將亮相。繼早些時候巴西網站曬出瞭真機圖之後，外媒 Android Authority 從可靠消息源獲得消息，確認瞭摩托羅拉這款中端旗艦的所有細節。Moto X4 將提供 5.2 英寸 Full HD 屏幕，帶康寧大猩猩玻璃保護，並提供 Super Black 或者 Sterling Blue 兩種配色，測量尺寸為 148.35 x 73.4 x 7.99 mm，重量為 163g。
Moto X4 共有四個國際版本，所有版本都搭載高通驍龍 630 處理器和 Adreno 508 GPU。在歐洲、北美和拉丁美洲，摩托羅拉會提供 3GB 的內存和 32GB 的內置存儲，而在亞太地區，Moto X4 則會提供 4GB 的內存和 64GB 的內置存儲。
正如此前謠傳，該機正面裝備 1600 萬像素的前置攝像頭，f/2.0 的光圈和 1.0µm 的像素尺寸，摩托羅拉表示會帶來 Adaptive Low Light 模式能夠在超級低的光線環境下進行自拍。此外前置攝像頭支持 30fps 的 4K 視頻拍攝活著 60fps 的 Full HD 視頻拍攝。
在機身背面，Moto X4 會采用玻璃材質，配備雙攝像頭，其中一個為自動對焦的 1200 萬像素主攝像頭，f/2.0 光圈，像素尺寸為 1.4µm；另一個為 800 萬像素，f/2.2 光圈，1.2µm 的像素尺寸，120° 的視野。該相機帶雙 LED 閃光燈，相位檢測自動對焦，能夠像大多數雙攝像頭設備樣增加深度效果。
該機會提供 3000mAh 的不可拆卸電池，支持摩托羅拉的 TurboCharging 功能，摩托羅拉表示數分鐘的充電將提供數小時使用。摩托羅拉 Moto X4 具備 Moto Actions、Moto Display 和 Moto Voice 等所有摩托羅拉設備常用功能和其他額外附加功能。目前尚不清楚摩托羅拉具體會提供那些功能。Moto X4 具備 IP68 級別的防塵防水。
