外观设计上，华为Mate40系列加入了全新的星环设计语言，正面保留了上一代Mate30Pro上的大曲面屏幕风格。正面屏幕的弧度达到了88度，同时华为也宣称解决了误触问题，实体的电源按键以及音量按键回归。另一个改变在于正面屏幕从上一代的刘海设计变更为挖孔设计，华为Mate40为前置单摄像头，而Mate40Pro以及Pro+采用了双摄像头组合，观感类似今年的华为P40系列产品。华为Mate40系列均采用立体双扬声器，音量提升了150%，提供更好的音质，同时两个尺寸的产品都采用OLED屏幕并且支持90Hz刷新率。
　　具体参数方面，华为Mate40屏幕尺寸为6.5英寸，屏幕弯曲弧度为68度，分辨率为2376×1080，华为Mate40Pro以及Mate40Pro+屏幕尺寸更大，达到了6.76英寸，屏幕弧度为88度，分辨率为2772×1344。另一个华为Mate40系列各机型的差异是防水防尘的等级，其中华为Mate40支持IP53级防水防尘，华为Mate40Pro以及Mate40Pro+则支持IP68级防水防尘。
　　在颜色方面，此次新增了秘银色，可以在不同角度呈现不同色彩，此外还提供了黑色，白色以及素皮版本，素皮版本包括黄色和绿色两种配色。性能方面，华为Mate40Pro和华为Mate40Pro+搭载5nm制程麒麟90005GSoC芯片，集成多达153亿晶体管，是目前晶体管数最多和功能最完整的5G手机芯片。CPU采用1+3+4的三档能效架构设计，其最高主频可达3.13GHz，并且提供了对于LPDDR5内存规格的支持。GPU方面，麒麟9000搭载24核Mali-G78架构GPU，而麒麟9000E则为22核同架构GPU。此次华为在麒麟9000NPU设计中引入了双大核+微核NPU架构，而麒麟9000E相比之下减少了一个NPU核心，其他规格与麒麟9000保持完全一致。
　　另外，余承东还在发布会中表示，华为通过系统优化已经可以达到新手机使用36个月后保持流畅，相比新机状态流畅性仅下降2.5%。电池容量方面，华为Mate40Pro搭载4400mAh容量电池，华为Mate40则集成4200mAh容量电池。此次华为还发布了66W有线快充以及50W的无线快充功能。在发布会上，华为也特别提到了低温充电以及使用的问题，在零下5摄氏度的环境下，华为Mate40Pro仍然可以正常充电与使用。
　　拍照方面是华为此次升级的重点，华为Mate40全系列产品都采用了5000万像素超感知摄像头和全像素8核极速对焦系统。但是华为Mate40产品与定位更高的产品仍然有较大分别，比如首次出现采用自由曲面技术的2000万像素超广角摄像头只搭载于定位更高的版本中，华为Mate40则采用了一颗1600万像素超广角摄像头。
　　长焦摄像头的配置方面，华为Mate40采用800万像素长焦摄像头，可以实现5倍光学变焦。而华为Mate40Pro则采用1200万像素长焦摄像头，支持7倍光学变焦，华为Mate40Pro+则在4颗摄像头以外引入了ToF景深镜头，同时通过不同焦段长焦镜头的衔接，将光学变焦提升至17倍。拍照软件方面，华为Mate40系列支持XDFusion算法，具备增强防抖模式、AI追踪技术，可以在机身位置不变的情况下，自动追踪对焦物体，在视频功能中还提供了240FPS不限时慢动作录制的支持。
　　华为Mate40系列还将首发搭载EMUI11，其中一项革新是采用了新的灵动熄屏显示，支持自定义图像显示，比如拍摄生活中的动物，可以直接作为熄屏动画。隔空手势操作除了上下翻动以外，新增了更多的手势操作，包括左右滑动、下压等等。
　　全新的分屏显示功能，支持最多三个应用同屏，在双App显示的界面下，可以增加新的小组件，从而形成新的3App同屏使用。华为与电脑的连接也支持多任务功能，可以最多显示3个App并列组合。语音助手支持5种语言，服务15个国家，全局搜索功能，不仅可以搜索应用，还可以查天气、百科等信息。