Толщина аппарата составляет всего 11 мм, тогда как длина — 120,5 мм, а ширина — 67 мм. Экран смартфона HTC HD2 является одним из самых крупных в своем классе. По размеру к нему приближается разве что 4,1-дюймовый экран Toshiba TG101. Размеры экранов большинства современных смартфонов ближе к 3,5-дюймовому экрану iPhone 3GS. HD2 работает под управлением Windows Mobile 6.5 с интерфейсом HTC Sense. Аппарат основан на чипсете Qualcomm Snapdragon с частотой 1 ГГц, оборудован 5-мегапиксельной камерой и GPS-навигатором. Объем встроенной памяти составляет 448 Мбайт. Есть и разъем для карт microSD. Помимо GSM и WCDMA, поддерживаются и другие стандарты сотовой связи, а также Wi-Fi 802.11b/g и Bluetooth 2.1.