Google Pixel 9 Pro оснащений 6,3-дюймовим OLED-дисплеєм з роздільною здатністю FHD+ і частотою оновлення 120 Гц, що забезпечує плавну прокрутку та яскраві, реалістичні зображення. Захист екрана Gorilla Glass Victus 2 робить смартфон стійким до подряпин і ударів. Google Pixel 9 Pro працює на чипсеті Google Tensor G3, який оптимізує роботу штучного інтелекту для швидких обчислень, поліпшеного оброблення зображень та інтелектуальних функцій.
Основна камера з роздільною здатністю 50 МП підтримує оптичну стабілізацію, а додаткові сенсори (12 МП ультраширококутний і 48 МП телеоб'єктив із 4-кратним оптичним зумом) дають змогу створювати якісні знімки за будь-якого освітлення.