Vivo X9s построен на базе чипсета Qualcomm Snapdragon 652, дополненным 4 Гб оперативной и 64 Гб нерасширяемой встроенной памяти. Диагональ AMOLED-экрана – 5,5 дюймов, разрешение – 1920х1080 точек. На передней панели Vivo X9s нашлось место для сдвоенной камеры со светодиодной вспышкой. Основной модуль фронтальной камеры – 20 Мп, вспомогательный – 5 Мп. Апертура обоих камер на передней панели – f/2.0. Тыловая камера – 16 Мп, также с апертурой f/2.0 и вспышкой. Емкость аккумулятора Vivo X9s – 3320 мАч. Программная основа – Android 7.1.1 Nougat с фирменной оболочкой Funtouch OS 3.0. Дактилоскопический сенсор встроен в кнопку «Домой». Габаритные размеры Vivo X9s составляют 152,6х74,2х6,99 мм при весе 155,3 г.

Vivo X9s Plus получил 5,85-дюймовый AMOLED-дисплей (разрешение 1920х1080 точек), чипсет Snapdragon 653 и аккумулятор емкостью 4015 мАч. В остальном он идентичен своему младшему брату. Стоимость Vivo X9s составит 2 698 юаней ($396), X9s Plus обойдется в 2 998 юаней ($440). О доступности новинок за пределам Китая пока не сообщается.