这系列手机主打有 Master AI 加持的专业拍摄，还有其他 AI 支援的功能、强劲电力、高解像音效和一大批支援装置。
Huawei P20 系列继承完全对称的设计，圆滑的机身，一方面采用大屏占比的设计，又将浏海的阔度减至至最小，以腾出更多空间来放置各种通知信息。而颜色方面，两机种都有石墨黑、暮彩（ Twilight ）、粉红金和午夜蓝，而 P20 就多了香槟金一色。
镜头可说是 Huawei 的杀手锏，多年来与 Leica 合作研发手机镜头。今次 P20 就采用了全新双后置镜头，分别为 1200 万像素 f1.8 彩色镜头和 2000 万像素 f1.6 黑白镜头，像素尺寸大至 1.55 微米，以吸收更多光线。而前置镜头也不遑多让，达到 2400 万像素。今次 Huawei 非常强调 AI 强化的摄影功能，在自家研发的 Kirin 970 4+4 核 CPU 和 Master AI 加持下，可以快速地从 19 种类 500 种以上场景中挑选最适合的拍摄场景。在背光下仍然可以拍出清晰的人像照，还有 3D 人像灯光，以勾划出人像轮廓；在黑暗环境中，能还原更多色彩细节；而在放大拍摄下亦能保持远处的细节清晰。
另外， Huawei 首次将 AI 应用在防震上，推出 AIS 影像稳定系统，不用三脚架就能进行长时间曝光，用在拍片方面就能令影像更清晰。
加上 4D 预测对焦功能，即使不停摇晃的东西也能维持合焦。另外， P20 Pro 的快门时滞也大幅缩减，手机从黑屏状态至拍摄仅需 0.3 秒起动，能比其他手机更快捕捉重要一刻。而拍片方面，两款手机都加入了 960fps 超慢镜拍摄。
其他功能方面， P20 系列一样加入脸部辨识开机功能，可以在添黑环境下开机，速度也比对手快一倍。另升级了不透过云端的 Huawei Share 2.0 高速传输，可以将资料传送到手机、 PC 或 Mac 。应用软件方面，就有快速将资料转移到另一部手机的 Huawei Phone Clone 和健康状态监察的 Huawei Health ，并引入了 Huawei Mate 系列的 PC 模式功能，将手机当作电脑使用。