Im Inneren stecken ein Qualcomm Snapdragon 636, 32 oder 64 Gigabyte Speicher und 4 Gigabyte Arbeitsspeicher. Das Gerät wird mit Android 8.1 (Oreo) ausgeliefert. Erhältlich ist das Smartphone laut Hersteller ab Anfang Juli. In Deutschland wird dem Gerät noch ein Batterie-Mod mit 2200 Milliamperestunden (mAh) beigelegt.

Neue Moto Mods wurden nicht vorgestellt, sie werden aber zu einem späteren Zeitpunkt des Jahres erwartet. Die Moto-Z-Serie funktioniert nach dem Baukasten-Prinzip. Die Smartphones können durch einzelne Module - die Mods - wie Gamepad oder smartem Lautsprecher erweitert werden. Einen Verkaufspreis für den deutschen Markt nannte Motorola noch nicht.