A neves színészek részvételévek megtartott bemutatón megerősítésre került a hír, miszerint az Xbox 360 egyik legnagyobb újítása a HDTV támogatás. A nagyfelbontású képmegjelenítés komolyabb feldolgozó erőt kíván a készüléktől, viszont összehasonlíthatatlanul élvezetesebb játékélményt kínál a többek között az USA-ban rohamosan terjedő HDTV-ken. A kihívásnak megfelelően növelték az Xbox teljesítményét, a gépben három PowerPC processzormag található, mindegyik 3,2 GHz órajelen fut, ezek egyenként két-két utasítássor egyidejű végrehajtására képesek, másodszintű gyorsítótár 1 megabájtos. A grafikáról az ATI 500 MHz-en futó, 10 MB beágyazott DRAM-mal szerelt grafikus processzora gondoskodik, mely másodpercenként félmilliárd háromszög koordinátáit képes kiszámítani, a grafikai processzorban 48 párhuzamos shader futószalag található. A 20 GB-os merevlemezzel ellátott Xbox 360 512 MB-os 700 MHz órajelű GDDR3 memóriát használ, lebegőpontos számítási teljesítménye nem kevesebb mint 1 teraflop. A csatlakozófelületek között megtalálható az Ethernet és IEEE 802.11a/b/g szabványok szerinti Wi-Fi kommunikációs interfész, és a készülék a jpeg formátumú képek nézegetése mellett mp3 és WMA formátumba tömörített zenéket is képes lejátszani 12x-es kétrétegű DVD-ROM-jával.