Về thiết kế, OnePlus Nord N20 5G sử dụng vỏ ngoài bằng chất liệu nhựa nhưng mặt lưng làm giả kính. Kích thước của máy lần lượt là 159,8x73,1x7,7 mm, trọng lượng chưa hé lộ. Cảm biến vân tay quang học tích hợp bên trong màn hình. Nord N20 5G cũng có tính năng mở khoá bằng công nghệ nhận diện khuôn mặt.

Nord N20 5G được trang bị tấm nền màn hình AMOLED kích cỡ 6,4 inch, độ phân giải Full HD Plus (2.400x1.080 pixel) cho mật độ điểm ảnh 409 ppi. Màn hình này chia theo tỷ lệ 20:9, bảo vệ bởi kính cường lực Corning Gorilla Glass 3 nhưng tần số quét chỉ 60 Hz, thay vì 90 Hz so như Nord N10 5G. Dung lượng pin 4.500 mAh, tích hợp sạc nhanh 33W.

Cung cấp sức mạnh cho OnePlus Nord N20 5G là bộ vi xử lý Qualcomm Snapdragon 695 5G (6 nm) lõi 8 với tốc độ tối đa 2,2 GHz, GPU Adreno 619. RAM 6 GB/ROM 128 GB, có khay cắm thẻ microSD với dung lượng tối đa 512 GB. Hệ điều hành Android 11, tuỳ biến trên giao diện người dùng OxygenOS 11.

Bộ ba camera sau của OnePlus Nord N20 5G gồm cảm biến chính độ phân giải 48 MP, khẩu độ f/1.8 cho khả năng lấy nét theo pha. Ống kính thứ hai 8 MP, f/2.3 mang tới góc rộng 119 độ và cảm biến chiều sâu 2 MP, f/2.4. Máy ảnh selfie 16 MP, f/2.1. Đáng tiếc là Nord N20 5G chỉ có thể quay video Full HD.

Khách hàng mua OnePlus Nord N20 5G tại Mỹ chỉ có 1 màu sắc duy nhất là xanh. Máy được phân phối độc quyền trên T-Mobile US và Metro với giá 282 USD (tương đương 6,47 triệu đồng), cạnh tranh với Samsung Galaxy A53 5G.