vivo X9s在延续上一代极致外观的同时，通过侧面的折面处理，使其更显薄，更有立体感，而正面机身则显圆润，凸显超窄边框设计元素。拥有5.5英寸、1920X1080像素分辨率Super AMOLED材质屏幕，像素密度达401ppi。
vivo X9s屏幕上方左起依次是500万像素前置副摄像头、2000万像素前置主摄像头、听筒、光线距离传感器和前置柔光灯。
vivo X9s屏幕下方正中是兼有指纹识别模块的Home键，不可按压，轻触即可返回，其两侧是多任务键和返回键。
vivo X9s机身背面为一体式金属设计，采用第四代镜面喷砂工艺，触摸手感细腻温润。
vivo X9s背面左上角为1600万像素后置摄像头+LED补光灯的组合设计，而中轴线上还有一枚vivo品牌logo。
vivo X9s机身顶部非常简洁，没有设计任何按键要素。
vivo X9s机身底部集有3.5mm耳机接口、麦克风、Micro USB v2.0数据接口及孔状扬声器。
vivo X9s左侧卡槽，支持双卡双待，网络制式为全网通。
vivo X9s音量键和电源键均位于机身右侧，键程设计居中。
