HTC Desire 820在外觀上與iPhone 5C相似，都采用了聚碳酸酯機身，配色非常大膽。Htc Desire 820依然采用5.5英寸720p屏幕，延續了Htc壹直廣受好評的boomsound雙前置立體聲揚聲器。機身厚度只有7.74 mm，整機非常纖薄，手感壹流。
硬件方面，HTC Desire 820搭載了高通驍龍615處理器，是壹款64位處理器。它采用八個cortex-a53核心，集成adreno405圖形處理器，在cpu性能和gpu性能上有了質的飛躍。此外，采用800萬像素+65438像素+0300萬像素的前置攝像頭，主攝像頭光圈為f2.2，還支持實時美顏、自拍連拍、變臉功能。