HTC Desire320采用了4.5英寸觸控屏，其屏幕分辨率為854×480像素。擁有30萬像素前置鏡頭和500萬像素主攝像頭，預裝有Android4.4系統，并搭載Blinkfeed界面。該機搭載了主頻為1.3GHz的聯發科MT6582M四核處理器，基于Cortex-A7架構，采用28納米制程工藝，其GPU圖形處理器為ARM Mali400MP。HTC Desire320因地區而有所不同而擁有512MB和1GB兩種內存版本，其機身存儲空間則為4GB和8GB，支持最大32GB的存儲卡擴展。此外，該機還加入了FM收音、音樂和視頻的播放等常見功能，內置2100毫安時電池，支持長達12小時的連續通話時間。