規格部分 Mate 20 搭載一個 OLED 曲面螢幕面板,尺寸 6.39 吋,解析度為 2K+(3120 x 1440 畫素),首批採用 Kirin 980 全新處理器的旗艦機種, 內建 4,200 mAh 大容量電池,在記憶體規格部份,Mate 20 Pro 共有三種配置:6GB+128GB、8GB+128GB 與 8GB+256GB,並且內建三選二卡槽,可支援記憶卡擴充。不過,華為這一次並沒有採用業界行之有年的 microSD 記憶卡,而是自創一個新規格「Nano Memory Card」(簡稱 NM Card),華為表示它的尺寸比起 microSD 小 45%,但也代表它並不支援傳統的 microSD,如有擴充儲存容量需求,必須得購入這個新規格的記憶卡,該機將搭載基由 Android 9.0 Pie 客製化而成的 EMUI 9.0 系統。
在相機部份,Mate 20 Pro 延續先前 P20 Pro,在手機上加入徠卡三鏡頭設計,不過做了一些幅度的修改。首先它的三顆主相機鏡頭與 LED 閃光燈採矩陣方式排列,在背面中央排成一個四方形,不同於以往的直向排列。另外 Mate 20 Pro 的三顆鏡頭以「超廣角 - 廣角 - 望遠」配置呈現,超廣角鏡頭採用 2000 萬畫素感光元件,支援 16mm 廣角以及 F2.2 光圈、廣角鏡頭採用 4000 萬畫素感光元件,支援 27mm 廣角與 F1.8 光圈;而望遠鏡頭則有 800 萬畫素,支援 3X 望遠(80mm)以及 F2.4 光圈。此外 Mate 20 Pro 也同樣支援 5 倍無損變焦功能,拍遠處的景色會更清楚。
另一方面,Mate 20 Pro 的前置相機加入了 3D 臉部辨識功能,除了有一顆 2400 萬畫素前置相機外,還加入紅外線相機、微點投射器,因此可以做到 0.6 秒 3D 臉部辨識解鎖與深度感知;Mate 20 Pro 甚至可用前置相機鏡頭做到 3D 物件掃描的功能,可將手邊的玩偶掃描成 3D 模型,並在手機中讓它動起來。