با توجه به آمار و ارقام اخیر، گوشی گوگل پیکسل ۹ پرو دارای یک دوربین اصلی با رزولوشن ۱۲.۵ مگاپیکسل است که از تکنیک Pixel-binning استفاده می‌کند. این تکنیک موجب تبدیل چند پیکسل به یک پیکسل می‌شود. با این حال، در تبلیغات، این دوربین با رزولوشن ۵۰ مگاپیکسل معرفی خواهد شد.
دوربین مذکور از OIS و EIS برای تثبیت تصویر پشتیبانی می‌کند و عکس‌هایی با وضوح ۴۰۸۰ در ۳۰۷۲ پیکسل می‌گیرد. فاصله کانونی این دوربین معادل ۲۵.۴ میلی‌متر و دیافراگم آن F/۱.۷ است. زاویه دید افقی آن ۷۰.۷ درجه و زاویه دید عمودی آن ۵۶.۲ درجه است و از فوکوس دستی و خودکار پشتیبانی می‌کند.
این گوشی دارای صفحه نمایش ۶.۱ اینچی FHD+ در جلو و طراحی جدید با سه لنز دوربین و یک سنسور در سمت راست و فلش LED در پشت است. حافظه رم گوشی پیکسل ۹ پرو توسط شرکت Micron تولید شده و حافظه UFS آن توسط سامسونگ ساخته شده است.
همچنین، این گوشی برای اولین بار از مودم Exynos ۵۴۰۰ بهره می‌برد که باعث بهبود عملکرد و کارایی انرژی می‌شود و از اتصالات ماهواره‌ای نیز پشتیبانی می‌کند.
