联想ZUK Z2 Pro搭载高通骁龙820处理器，与其它搭载该处理器机型不同的是，这款手机引入了SPU（Sensor Processing Unit）理念，并基于CPU+GPU+SPU三体处理器架构深度开发，号称是全球首款100%激发骁龙820平台潜能的手机。具体说来，Z2 Pro内置了十个传感器，这些传感器经过SPU（Hexagon 680）协调运转，实现低功耗状态下全时人体和环境感知技术和智能通讯技术的融合。它采用真3D玻璃机身，与2.5D玻璃最大的区别在于整个玻璃表面都是均匀的弧度，还采用航空铝加固整体式中框，RollCage结构减震设计，可以提升抗压能力，保护手机安全。屏幕方面，它的三星最新一代5.2英寸1080P全高清Super AMOLED显示屏幕，拥有100000：1动态对比度，支持178°广角显示，屏幕黑边仅有0.05mm，黑边+白边总边框厚度为1.41mm。
拍照功能上，其拥有最新一代1300万像素2M8传感器，1.34μm大像素颗粒，以及1/2.6英寸大尺寸CMOS感光元件；采用F1.8大光圈、大像素和双重防抖，支持PDAF+CAF双模式对焦，支持4K视频拍摄，可实现960fps超高速拍摄。其它一些特色功能上，Z2 Pro具有508 DPI低功耗电容式3D指纹传感器，支持湿手指纹解锁；还打通了Android与iOS两大生态系统，用户可以通过ZUI系统登录iCloud账号，实现与iPhone的资料同步；通讯制式上为7模23频设计，支持最新VoLTE 4G语音通话技术，内置数据漫游功能。
