Moto Z 機身僅有 5.19mm 為目前市面上最輕薄的手機，採用航太鋁合金及不鏽鋼、5.5 吋的 2K 螢幕；相機部分為 1,300 萬像素、F1.8 超大光圈，以及光學防手震與雷射自動對焦功能，前置相機則是 500 萬像素廣角鏡頭，運用指紋辨識器即可快速啟動手機與相機。
規格方面，Moto Z 搭載 Qualcomm Snapdragon 820 處理器、4GB RAM、內存 64GB，可雙卡雙待；2600 mAh 電池的續航力達 24 小時的電力，支援的 TurboPower 極速充電功能，充電 15 分鐘，即有 7 小時電力。可確定的是，Moto Z 取消了 3.5mm 耳機孔，使用 USB-C （USB Type-C）進行充電、耳機、數據傳輸。
Moto Z Play 配備 2.0 GHz 八核處理器、3GB RAM，機身為鋁合金外框配搭玻璃機背，螢幕則是 5.5 吋 的 1080p Full HD Super AMOLED；相機擁有 1,600 萬像素雷射自動對焦鏡頭。
所擁有的 3510 mAh 電池可使用 45 小時，同樣支援 TurboPower 快充功能，充電 15 分鐘就能帶來 8 小時電力。介面包括 USB-C 並保留 3.5mm 耳機孔。這兩款手機都有防水奈米塗層，或多或少可以在生活帶點保護功能。與 Moto Z 的下方方型皆為指紋辨識器，只能感應不能按壓，一不小心就會當成實體 Home 鍵。
接著可以說是本次最大亮點Moto Mods，這次共帶來四種模組，分別為音響、投影、攝影、電源等相關功能。運用磁力可輕鬆扣進兩款手機的機背，與手機背後的腳位結合，也容易拆卸。令人有點聯想到東尼史塔克的鋼鐵衣，可以依不同的需求換裝，據官方表示未來還將開放第三方設計更多功能的模組。
JBL SoundBoost 音響模組瞬間讓手機變成高效能的音響，此模組使用本身的電力，需要另外單獨充電，內側中央可見充電孔。建議售價新台幣 3,290 元。
Moto Insta-Share 投影模組，可讓手機畫面最大可投影到 70 吋，亮度為 50 流明，可以隨時和朋友、家人一起分享電視、影片。播放時先使用自身電力，耗盡才會使用手機電力，有腳架可以調整投影角度。建議售價新台幣 9,900 元。
Incipio offGRID 電源模組則是當電池電量不足時，扣上模組，即可盡享長達 20 小時的電力。模組若電量用盡時，則需要與手機本身一起充電，可惜的是台灣暫時不會引進。
標榜「一秒變哈蘇」的 Hasselblad True Zoom 攝影模組，將拍照功能擴增至 10 倍光學變焦，Xenon 閃光燈帶來如柔光罩的效果，還可在各種條件下拍出清晰的作品，同樣使用手機本身電力不需另外充電。建議售價新台幣 9,990 元。
模組上有實體快門與變焦控制鍵，還可選擇 RAW 格式拍攝，也能配合 Hasselblad 的 Phocus 軟體編輯拍出的相片。
Moto Z 與 Moto Z Play同樣各推出與黑/細緻灰、白/細緻金兩款顏色，現場展示了六種背殼蓋，讓用戶可任意自由替換。從 12 月 1 日中午 12 點起，至 4 日晚上止在神腦國際官網、神腦線上 Yahoo 商城及 PC home 線上購物開放預購，可得限量五百組的喇叭模組，12 月中旬正式在中華電信及其他通路開賣。
