麒麟820的CPU性能介乎於驍龍765G和驍龍855之間，並且跟麒麟980十分接近，不過在自研NPU的加持下，麒麟820在AI性能上更佔優勢，如無意外，這顆芯片將會成爲今年的新晉中端神U。
CPU方面，麒麟820採用了1+3+4的核心組合，分別是一顆主頻2.36GHz的Cortex-A76大核心，三顆主頻爲2.22GHz的Cortex-A76中核心，以及4顆主頻84GHz的Cortex-A55小核心。
官方稱其CPU性能比麒麟810提升27%。GPU方面，麒麟820採用Mali-G57MC6架構設計，同時支持GPUTurbo、KirinGaming+2.0等技術官方稱其有38%的性能提升。值得一提的是，這次麒麟820還搭載了麒麟990同款NPU，採用單顆大核心設計，AI性能相比麒麟810搭載的那款提升高達73%。
