Neo Geo X內置1GHz處理器，搭配256MB RAM、2GB儲存，使用Linux系統，支援8GB SD卡作為擴充。屏幕為4.3吋LCD，解象度為480×272。內置的2200mAh電池，可讓玩家連續遊戲6小時。
Neo Geo X手提機內已預載20款經典Neo Geo遊戲，除可當作手提機外，亦可以透過Neo Geo X Station轉換系統，以HDMI線連接到電視，配合Gold Bundle內的Neo Geo X Joystick手掣，當作家用機使用。售價為19,900日元（約$1,981港元）。