Về thiết kế, Poco F1 sở hữu màn hình hình tràn viền 18:9 có khu vực tai thỏ đặt loa ngoài (kiêm loa thoại), camera selfie, các loại cảm ứng… Máy có mặt lưng được cấu thành từ nhựa Polycarbonate được hoàn thiện nhám và bo cong về phía hai cạnh để tạo cảm giác cầm nắm tốt.
Poco F1 sở hữu màn hình 6,18 inch độ phân giải Full HD+, chip xử lý Snapdragon 845, ba tùy chọn RAM và bộ nhớ trong lần lượt là 6GB/64GB, 6GB/128GB và 8GB/256GB. Máy cũng có dung lượng pin cao là 4000mAh hỗ trợ sạc nhanh Quick Charge 3.0. Với hệ thống tản nhiệt nước LiquidCool, Pocophone khẳng định smartphone tầm trung này của mình có thể làm mát hệ thống nhanh hơn đến 300% so với các sản phẩm cùng phân khúc.
Poco F1 được trang bị hệ thống camera kép, gồm camera chính với cảm biến 12MP IMX363 giống Mi 8 và Mi Mix 2S, còn cảm biến phụ là 5MP với nhiệm vụ đo khoảng cách phục vụ cho tính năng chụp ảnh xóa phông. Ngoài ra, công nghệ Dual Pixel AF giúp cho máy lấy nét nhanh hơn. Bên cạnh đó, máy cũng tích hợp công nghệ AI cho cả camera trước và sau.
Camera selfie của Poco F1 có độ phân giải cao lên đến 20MP, tích hợp phần mềm hỗ trợ làm đẹp da và hệ thống camera nhận dạng khuôn mặt. Camera này là camera hồng ngoại, cho phép Poco F1 mở khóa bằng khuôn mặt ngay cả trong bóng tối.
Poco F1 khởi chạy hệ điều hành MIUI 9.6 tùy biến riêng dựa trên Android 8.1 và sẽ sớm được lên Android Pie trong bản cập nhật MIUI 10 sắp tới. Máy sẽ có ba lựa chọn màu sắc cơ bản là: Đen, Xanh dương và Đỏ. Mức giá cho Poco F1 ba phiên bản cấu hình phần cứng nói trên sẽ lần lượt là: 300 USD (~7 triệu), 345 USD (~8,2 triệu) và 415 USD (~9,8 triệu).
Ngoài ra, Poco F1 sẽ có thêm một phiên bản cao cấp Armored Edition với vỏ làm từ sợi Kelvar cho khả năng chống trầy và và va đập cực kỳ tốt. Vẫn chưa có giá cho bản này và Xiaomi chỉ tiết lộ: “giá thành cho chất liệu Kelvar sẽ mắc hơn 5 lần so với kính cường lực thông thường”.