2月3日，部落客「智慧皮卡丘」曝光了vivo X300 Ultra的影像配置。據其透露，該機將於3月首發雙兩億像素鏡頭，將延續與蔡司的深度合作，搭載全新升級的蔡司鍍膜，並可能引入全新增距鏡結構，以實現更強大的全焦段變焦能力。
多方資訊爆料顯示，vivo X300 Ultra的主攝預計將搭載全新的索尼IMX09E感測器，擁有高達2億像素和1/1.12吋的超大感光面積，進光量甚至超越傳統的一吋大底。這顆主攝或將採用經典的35mm人文焦距。同時，該手機的潛望式長焦鏡頭或配備一顆2億像素的大底感應器，據傳為三星HPB型號，可實現極高解析力的遠攝效果。另外，該機還有望配備了5,000萬像素的索尼LYT-828感測器，其規格甚至達到了不少旗艦機主攝的水平。
性能與續航方面，vivo X300 Ultra或搭載第五代驍龍8至尊版移動平台，配備一塊容量高達7000mAh的超大電池，支援100W有線快充。值得一提的是，此快充方案預計不僅支援vivo自家的私有協議，還相容於通用的PD協議，方便用戶使用其他充電器進行快充。
螢幕方面，vivo X300 Ultra可望採用一塊由京東方供應的6.82吋2K解析度OLED直屏，支援1-120Hz的自適應更新率，並採用先進的LTPO技術以兼顧流暢與省電。外觀方面，新機或延續直角金屬中框的簡約風格，並將取消了前代X200 Ultra上配備的專用相機實體按鍵。
