Urządzenie ma wymiary 170mm × 74mm × 23mm i waży 260 g (S&L: 175 g). Konsola wyposażona jest ekran TFT LCD formatu 16:9 o wielkości 4,3 cala, wyświetlający obraz o rozdzielczości 480 × 272 pikseli w trybie true color (ok. 16,7 mln kolorów).
Urządzenie obsługuje procesor wykonany w technologii RISC taktowany z prędkością 333 Mhz. Zawarto w nim 32 MB (S&L: 64 MB) pamięci operacyjnej typu DRAM oraz 4 MB typu GDRAM przeznaczonej jako pamięć graficzna.
Konsola ma głośniki stereo oraz wyjście słuchawkowe mini-jack (S&L umożliwia podłączenie zewnętrznego wyświetlacza). Dodatkowo PSP ma wbudowany port USB 2.0 oraz moduł bezprzewodowej sieci lokalnej w standardzie IEEE 802.11. Oferowana wersja klasyczna konsoli ma port IrDA, którego brakuje w wersjach późniejszych.
Dane pobrane za pomocą portu USB lub z sieci mogą być zapisane na kartach pamięci Sony Memory Stick: Duo (do 4 GB), Duo PRO (do 16 GB). Konsola umożliwia odtwarzanie dysków UMD (do 1,8 GB).
PSP zasilane za pomocą baterii litowo-jonowej o pojemności 1800 mAh w wersji 1000 3,6V (S&L: 1200 mAh).
Funkcjonalność:
Oprócz odtwarzania gier zawartych na dyskach UMD (możliwe jest również odtwarzanie ich z kart pamięci po zmodyfikowaniu oprogramowania) konsola umożliwia odtwarzanie wielu multimediów:
muzyki (w formatach MP3, ATRAC3, ATRAC3plus, AAC, WAV i WMA; tak z kart pamięci jak i dysków UMD Audio),
filmów (w formatach MP4, ACC, MPEG-4, H.264/MPEG-4 AVC, AVI i Motion JPEG; z kart pamięci jak i UMD),
zdjęć (w formatach JPEG, GIF, BMP, PNG i TIFF; z kart pamięci).
Dodatkowo oferuje ona dostęp do Internetu przez moduł bezprzewodowy Wi-Fi za pomocą przeglądarki NetFront.
