麒麟9000處理器CPU部分採用8核心設計，由一個主頻是3.13GHz的Cortex-A77核心+三個主頻是2.54GHz的Cortex-A77核心+四個主頻是2.05GHz的Cortex-A55核心組成；GPU方面採用24核心Mali-G78，圖形性能進一步度提升；NPU方面採用3核心設計，分別是雙大核心和一小核心，性能提升100％，還有四核心的ISP。
麒麟9000處理器集成巴龍5000 5G基帶，採用四網協同技術，可以把Wi-Fi 2.4GHz、Wi-Fi 5Ghz、主卡5G、副卡4G融合，帶來更出色的網絡體驗，並且穩定低時延，還支持LPDDR5/4X內存和UFS閃存。
麒麟9000E處理器同樣採用臺積電5納米制程，CPU方面使用相同的設計，是1個Cortex-A77超大核+3個Cortex-A77大核+4個Cortex-A55能效核心，主頻分別是3.13GHz、2.54GHz、2.05GHz；GPU方面採用22核Mali-G78；NPU方面擦歐雙核設計，分別是一大核一小核。
麒麟9000E處理器同樣集成巴龍5000 5G基帶、ISP 6.0、安全模塊，並且還支持LPDDR5/4X+UFS、HiFi音質、4K HDR視頻。
