本款Lumia 950 XL采用了5.7英寸的OLED 2K屏幕(分辨率为2560 x 1440),显示效果极为锐利。搭载高通骁龙810处理器,还特别用到了平板上的液态冷却技术以减少发热。内存和存储方面为3GB RAM+32GB ROM组合,并且支持最大200GB的microSD卡。内存1GB就能够流畅运行的Windows Phone / Windows 10 Mobile,在3GB RAM下应该会有不错的表现。拍照仍然是Lumia机型的一大王牌,Lumia 950 XL主摄像头为2000万像素卡尔蔡司认证镜头,支持4K视频拍摄,三原色LED自然闪光灯,配合第五代光学稳定技术能够获得更佳的图像,同时也提供了两段式的独立快门按钮。1/2.4英寸传感器,主摄像头等效26mm焦距,光圈f/1.9。前置摄像头则是5百万像素,光圈f/2.4。电池3340mAh,支持Qi无线充电,应付2K大屏和骁龙810可能有些吃力。网络方面双卡双待,支持移动/联通4G。另外微软还为Lumia带来USB Type-C接口,拥抱接下来的主流标准。虽然没有配备指纹识别,不过加入了虹膜身份验证解锁。系统为Windows 10 Mobile,支持Continuum功能,将手机连接Continuum Dock(Display Dock)之后,可以外接显示器、键盘和鼠标,运行Universal App通用应用,实现把手机当电脑PC使的愿望。该模式下Office办公软件和Outlook邮箱都会根据屏幕自动调整,而且手机功能还能正常使用。