Điện thoại này có màn hình rộng 4,7 inch, thiết kế mỏng chỉ 9,9 mm và âm thanh Beats Audio tích hợp. Máy chạy bộ vi xử lý Qualcomm với tốc độ 1,5 GHz, RAM 768 MB và bộ nhớ trong 16 GB. HTC Sensation XL có camera 8 megapixel chính ở phía sau (ống kính góc rộng 28 mm, f2.2) và camera phụ 1.3 megapixel giúp đàm thoại video. Sensation XL còn có các kết nối và công nghệ như: 3G, WiFi, A-GPS, Bluetooth, microUSB…
Khác biệt với các mẫu điện thoại HTC khác, HTC Sensation XL đi kèm tai nghe urBeats lightweight mới, được thiết kế dành riêng cho sự kết hợp với hệ thống âm thanh Beats trên chiếc smartphone này.
HTC Sensation XL có giá bán lẻ là 15,9 triệu đồng.