Le Pixel 9 Pro est le smartphone Pixel le plus rapide à ce jour et offre 16 Go de RAM pour les puissantes fonctions IA de Google. Il est alimenté par le processeur Google Tensor G4, soutenu par la puce de sécurité Titan M2 pour une sécurité matérielle complète. Le smartphone est équipé d'un écran Super Actua (LTPO) de 6,3 pouces avec une résolution de 1280 × 2856 pixels à 495 ppi. L'écran supporte un taux de rafraîchissement de 1 à 120 Hz et est protégé par le verre Corning® Gorilla® Glass Victus®. Le Pixel 9 Pro permet de prendre d'excellentes photos et de les retoucher rapidement et facilement. La caméra arrière dispose d'un système à trois caméras : une caméra grand angle de 50 mégapixels, une caméra ultra grand angle de 48 mégapixels avec mise au point macro et une caméra téléobjectif de 48 mégapixels avec zoom 5x. Il offre un zoom super-résolution jusqu'à 30x et un zoom optique de 0,5x à 10x. La caméra frontale de 42 mégapixels est équipée d'un autofocus et d'une mise au point ultra-grand-angle et permet de prendre des selfies et des photos de groupe d'une grande netteté. La batterie a une autonomie de plus de 24 heures et peut durer jusqu'à 100 heures en mode d'économie d'énergie extrême, avec une capacité typique de 4700 mAh. Charge rapide atteint jusqu'à 55 % de charge de la batterie en 30 minutes environ avec un chargeur USB-C® Google 45 W vendu séparément. Le chargement sans fil certifié Qi ainsi que le partage de la puissance de la batterie sont également possibles. Cette technologie de pointe est intégrée dans un cadre en métal poli et un dos en verre mat. Elle est disponible dans les couleurs Obsidian, Porcelain, Hazel et Rose.