Điểm nhấn đầu tiên của Nexus 9 chính là phần viền kim loại chắc chắn đồng thời là phần loa mặt trước được thiết kế với phong cách rất HTC. Sở hữu màn hình 8,9 inch nên Nexus 9 không quá lớn và cũng không quá nhỏ, phù hợp với kích thước của một chiếc máy tính bảng hiện đại.
Sản phẩm sở hữu phần bàn phím rời rất đẹp mắt, giúp cho Nexus 9 hoạt động hiệu quả hơn đồng thời giúp sản phẩm này hỗ trợ người dùng tốt hơn trong công việc. Tuy nhiên, vỏ ốp với bàn phím tương đối dày và có thể gây khó chịu cho người dùng khi mang theo.
Về cấu hình, Nexus 9 được trang bị màn hình QVGA 8,9 inch độ phân giải 2.048 x 1.536 pixel. Sản phẩm này cũng đánh dấu sự xuất hiện lần đầu tiên của dòng chip cấu trúc 64bit (Nvidia Tegra K1) tốc độ 2,3GHz trên một sản phẩm Nexus. Tuy nhiên, điều này đã được nhiều người đoán được trước đó do khi Android L được giới thiệu tại Google I/O năm nay, hệ điều hành này được khẳng định sẽ hỗ trợ chip 64-bit.
Một số thông số khác cũng phải kể đến là RAM 2GB và dung lượng pin 6.700 mAh cho thời lượng pin 9 tiếng, camera trước và sau lần lượt 1,6MP và 8MP (trước đó có tin đồn cho rằng camera trước sẽ có thông số 3MP). Nexus 9 sẽ được phân phối trên thị trường với hai phiên bản bộ nhớ trong 16GB và 32GB.