Design nowego urządzenia HTC kojarzy się mocno z iPhone’ami – zaokrąglone krawędzie, metalowa obudowa, paski na plecach. Smartfon mierzy 145.75 x 70.8 x 7.26 mm i waży 147 gramów. 5-calowy ekran AMOLED o rozdzielczości Full HD (440 ppi) chroniony jest przez szkło 2.5D Gorilla Glass.
Pod maską znajdziemy ośmiordzeniowy procesor Snapdragon 617 (4x 1,5 GHz, 4x 1,2 GHz), układ graficzny Ardeno 405 i w zależności od wybranej wersji: 2GB RAM-u/ 16 GB pamięci wewnętrznej lub 3GB RAM-u/32 GB pamięci wewnętrznej – obie z możliwością rozszerzenia kartami microSD do 2 TB. Oprócz akumulatora o pojemności 2150 mAh (16 godzin rozmowy, 18 dni w stanie czuwania) z opcją szybkiego ładowania, znajdziemy tu również czytnik linii papilarnych. Całość działa pod kontrolą Androida 6.0.
Jeśli chodzi o aparaty HTC One A9 posiada 13-megapikselową kamerę główną z optyczną stabilizacją obrazu i przysłoną f/2.0 oraz dwutonową diodą LED (warto odnotować, że filmy mogą być nagrywane tylko do rozdzielczości Full HD). Z przodu zaś smartfon zaopatrzony jest w 4-megapikselowy aparat dodatkowy. Oprogramowanie pozwala zapisać zdjęcia w formacie RAW oraz tworzyć animacje typy hyperlapse.