Berbeda dari varian X500 Pro Max yang mengusung chipset MediaTek Dimensity 9600 Pro, varian Ultra kemungkinan menggunakan chipset Qualcomm Snapdragon 8 Elite Extreme Gen 6.

Ponsel ini dilaporkan menggunakan layar datar buatan BOE berukuran 6,85 inci beresolusi 2K+ dengan refresh rate 144Hz berteknologi LTPO, serta dibekali pemindai sidik jari 3D ultrasonic.

Pada sektor fotografi, Vivo X500 Ultra membawa kamera depan 50 MP serta modul tiga kamera belakang yang terdiri atas sensor 50 MP, 50 MP, dan 200 MP. Hingga kini belum jelas pembagian peran ketiga sensor tersebut