Trong phân khúc này, chiếc LG G5 là một điển hình. Tuy nhiên, đến Moto Z – chiếc smartphone thuộc dòng flagship mới nhất tính đến thời điểm hiện tại của Motorola (thuộc sở hữu của Lenovo), thiết kế môđun đã được định nghĩa theo một hướng khác khác biệt với tên gọi chung là MotoMods - các phụ kiện môđun, cùng với đó là cấu hình phần cứng đi kèm mạnh mẽ.
Phụ kiện đi kèm theo chiếc Moto Z bao gồm: khung viền nhựa bảo vệ máy, tai nghe, 1 sợi cáp USB Type-C để truyền dữ liệu khi kết nối với máy tính, 1 adapter chuyển từ cổng Type-C sang cổng tai nghe 3.5mm, 1 adapter sạc nhanh khá to với nguồn điện ra 5V - 3A.
Phần mặt trước của máy cũng không có gì đặc biệt, chính giữa là khu vực màn hình kích thước 5,5inch độ phân giải QuadHD (1440 x 2560 pixels) cho mật độ điểm ảnh vào khoảng 535 ppi, cùng với công nghệ AMOLED cho khả năng hiển thị màu sắc rất tốt và trung tính, độ chi tiết và độ sáng cao có thể xem được nội dung khi ở ánh sáng ban ngày. Ngoài ra, Moto Z cũng cho phép tinh chỉnh khả năng hiển thị màu nhưng ít chế độ, chỉ có hai chế độ là Tiêu Chuẩn và Sặc Sỡ. Viền màn hình của máy cũng khá mỏng chứ chưa thật sự xuất sắc. Bạn có thể yên tâm khi chỉnh sửa ảnh trên Moto Z mà không sợ bị sai lệch màu khi sao chép sang màn hình khác.
Phía trên sẽ bao gồm cụm camera trước có độ phân giải 5MP, khẩu độ f/2.2, hỗ trợ quay video FullHD cùng đèn flash LED trước trợ sáng khi chụp ảnh vào ban đêm hay trong điều kiện thiếu sáng. Chính giữa sẽ là dải loa thoại kiêm luôn loa ngoài với phần khung viền xung quanh bóng bẩy trông tinh tế hơn. Chất lượng âm thanh khi phát loa ngoài chỉ đạt mức trung bình.
Phía dưới máy được bố trí các cảm biến và loa ngoài hai bên đối xứng và bạn sẽ thấy rất rõ nếu sử dụng phiên bản màu trắng, bù lại phần mặt trước không được  đẹp bằng so với phiên bản màu đen. Chính giữa sẽ là nút Home cảm ứng tích hợp cảm biến vân tay cho tốc độ nhận dạng và phản hồi rất nhanh, chỉ cần chạm nhẹ là màn hình sẽ mở khóa ngay lập tức. Tuy nhiên, nút Home có dạng hình vuông này không được thiết kế dạng phím bấm cứng, cùng với đường viền bóng bọc xung quanh. Ba nút cảm ứng chức năng là Back, Home và Menu (đa nhiệm) được đưa vào bên trong màn hình để nhường chỗ cho khụ vực cảm biến, khiến màn hình bị chiếm 1 phần diện tích khi sử dụng.
Thời gian thiết lập vân tay cũng như tốc độ nhận dạng và phản hồi rất nhanh.
Cạnh phải của máy bao gồm nút nguồn và hai nút tăng/giảm âm lượng bằng kim loại được làm mảnh, tuy nhiên với kích thước nhỏ và khá rời rạc nên sẽ hơi khó thao tác, nhất là khi bạn sử dụng viền nhựa bảo vệ khung viền được tặng kèm trong gói phụ kiện, cũng như dễ bấm nhầm khi sử dụng trong thời gian đầu. Các nút bấm bố trí thuận tay khi thao tác cũng như cảm giác bấm khá tốt.
Cạnh trái của máy không hề có bất kỳ nút bấm nào. Máy có độ mỏng ấn tượng chỉ khoảng 5,2mm và có trọng lượng khoảng 136gram, mỏng nhẹ hơn cả iPhone 6s Plus hay iPhone 7 Plus. Đây cũng là một trong những đặc điểm nổi bật nhất trên Moto Z.
Cạnh trên của máy với dải nhựa thu sóng được bố trí chính giữa, tiếp đó là khe cắm SIM (chuẩn Nano) và thẻ nhớ mở rộng microSD (hỗ trợ dung lượng "khủng" lên đến 2TB).
Moto Z sử dụng 2 SIM hoặc 1 SIM và 1 thẻ nhớ.
Canh dưới của máy với dải nhựa thu sóng được bố trí nằm chung với cổng sạc chuẩn Type-C, hỗ trợ tính năng sạc nhanh. 
Tương tự như bộ đôi iPhone mới của Apple, Moto Z đã loại bỏ cổng tai nghe 3.5mm truyền thống mà bạn sẽ phải dùng adapter chuyển đi kèm để chuyển từ cổng Type-C sang cổng 3.5mm, khá bất tiện khi bạn phải luôn mang theo hoặc lỡ làm rơi mất.
Mặt sau của máy chính là điểm nổi bật và thu hút nhất trên chiếc Moto Z với cụm camera sau được thiết kế dạng tròn và lồi lên khá nhiều. Chất liệu kính được bố trí ở hai khu vực trên dưới, khu vực còn lại  là chất liệu kim loại với phần bề mặt được làm họa tiết vân sọc ngang tạo điểm nhấn. Phía dưới có tổng cộng 16 chân kim loại kết nối và 1 chân kết nối được thiết kế dài hơn, đây là khu vực để Moto Z kết nối với các phụ kiện khác có tên MotoMods rất ấn tượng. Tuy nhiên, vẫn chưa rõ các chân kết nối được làm “lộ thiên” như thế có bị hư hại khi sử dụng trong thời gian dài hay không. Cổng mic thứ hai được đặt bên dưới phần mặt sau của máy.
Cụm camera sau sở hữu độ phân giải 13MP, khẩu độ f/1.8, đèn flash LED hai tông màu, hỗ trợ quay video 4K ở mức khung hình 30fps, trang bị đèn laser trợ nét cùng khả năng chống rung quang học (OIS) và chống rung điện tử (EIS). Máy cho khả năng chống rung rất tốt, tốc độ bắt nét đối tượng và chụp rất nhanh, thời gian lưu ảnh cũng rất nhanh kể cả khi chụp ở chế độ HDR. Cùng với đó là chế độ Chuyên Nghiệp cho phép có thể tinh chỉnh các thông số gồm: bù trừ sáng (EV), dải ISO (lên đến 3200), tốc độ chụp (hỗ trợ phơi sáng ½ giây, khá khiêm tốn), cân bằng trắng (WB) và khả năng lấy nét tay. Một tính năng thú vị đối với camera chính là bạn có thể khởi động nhanh trình chụp ảnh bằng cách cầm máy là lắc tay 2 lần và máy sẽ rung nhẹ lên để thông báo, hoặc tại giao diện chụp ảnh bạn lắc tay 2 lần để chuyển đổi lần lượt qua lại giữa camera sau và trước. Bạn cũng có thể thiết lập nút nguồn trong phần Cài đặt để khởi chạy nhanh trình camera bằng nhấn đúp. Tốc độ khởi chạy trình camera khi thực hiện thao tác này khá nhanh, tuy nhiên nếu so với thao tác nhấn đúp phím Home cứng thì có phần chậm hơn đôi chút.
Moto Z hỗ trợ quay video 4K ở mức khung hình 30fps.

 

Về hiệu năng, là dòng flagship cao nhất nên Moto Z được trang bị cấu hình mạnh mẽ với chip xử lý Snapdragon 820 bốn nhân (2x2.15 GHz Kryo và 2x1.6 GHz Kryo), nền tảng 64-bit, chip đồ họa Adreno 530. Tiếc là máy chỉ được cài sẵn Android 6.0.1 (Marshmallow) chứ không phải Android 7 (Nougat) mới nhất hiện nay. Được trang bị viên pin dung lượng 2.600mAh khá khiêm tốn nên máy cho thời gian sử dụng không được ấn tượng cho lắm, bù lại máy được trang bị tính năng sạc nhanh nên bạn cũng không quá mất nhiều thời gian để chờ đợi. Các tựa game đồ họa 3D nặng phổ biến trên Google Play không phải là vấn đề khó khăn với Moto Z, tuy nhiên máy khá nhanh nóng ở phần mặt lưng khi chạy các ứng dụng nặng hoặc chụp ảnh trong thời gian khoảng 15 phút.
Với adapter sạc nhanh đi kèm, khi kết nối với chiếc Moto Z thì dòng thông báo "Đã kết nối TurboPower" sẽ xuất hiện, và thời gian để sạc đầy từ 14% cho đến 100% là khoảng 1 tiếng 25 phút.
Nhắc đến Moto Z mà không nhắc đến gói phụ kiện MotoMods sẽ là một thiếu sót rất lớn. Nằm trong số 4 món "đồ chơi", Hasselblad True Zoom sẽ biến chiếc Moto Z thành chiếc máy ảnh kỹ thuật số chuyên dụng. Chất lượng gia công và hoàn thiện chắc chắn, sử dụng chất liệu nhựa nhưng vẫn đảm bảo tính sang trọng khi sử dụng. Phần báng cầm tay được làm nhô lên vừa đủ và có họa tiết sần, không quá nhỏ kể cả những người có kích thước bàn tay lớn. Nút bấm chụp được sơn cam để dễ phân biệt, lực bấm tốt nhưng vẫn còn hơi lỏng lẻo kể cả khu vực zoom, nút nguồn được làm khá nhỏ và hơi lún sâu nên sẽ hơi khó bấm. Phụ kiện còn đi kèm túi được bọc nhung ở bên ngoài để đựng phụ kiện Moto Z rất đẹp.
Một số trang bị hỗ trợ thêm khi kết nối với món phụ kiện này bao gồm: thay đổi khẩu độ từ 3.5mm cho đến 6.5mm khi zoom, phơi sáng tối đa 4 giây, chụp ảnh RAW+JPEG và ảnh trắng-đen, zoom 10x quang học và 4x điện tử, đèn Flash Xeon cho khả năng tản sáng mạnh hơn, khóa lấy nét thủ công. Bù lại, phụ kiện sẽ khiến máy dầy hơn nên sẽ khó khăn nếu bạn có ý định bỏ vào túi quần. Tốc độ khởi động trình camera khi sử dụng với Hasselblad True Zoom còn hơi chậm, hoặc phụ kiện sẽ không thể hoạt động nếu không kết nối khớp với chân đế.
Chất lượng ảnh chụp được thông qua phụ kiện Hasselblad True Zoom dường như không có sự khác biệt so với camera sau mặc định trên Moto Z. Ảnh có thiên hướng bị ám vàng, độ chi tiết ảnh rất tốt, chống rung tốt, chế độ HDR hoạt động hiệu quả khi lấy lại các chi tiết ở những vùng tối hoặc chênh sáng. Chất lượng ảnh zoom khi chụp thông qua phụ kiện rất tốt, chi tiết được giữ lại kể cả khi zoom ở mức 10x, tính năng chống rung hoạt động khá hiệu quả. Tuy nhiên, khả năng quay video lại chỉ đạt mức khá khi quay ở chất lượng FullHD 60fps, tốc độ rất mượt nhưng độ chi tiết bị giảm đi khá rõ. Ngoài ra, độ chi tiết ảnh khi chụp ban đêm hay trong điều kiện thiếu sáng vẫn được giữ lại khá tốt, do khẩu độ lớn giúp thu được nhiều ánh sáng hơn và thuật toán xử lý không đẩy dải ISO lên quá cao để gây nhiễu.
Ảnh chụp thông qua phụ kiện Hasselblad True Zoom và trước khi zoom vào chủ thể được xác định.
Ảnh chụp sau khi zoom 10x trên Hasselblad True Zoom cho độ chi tiết rất tốt, các chữ trên biển quảng cáo vẫn có thể nhìn thấy rõ ràng.
Ngoài ra, hãng cũng thiết kế những miếng ốp lưng với nhiều kiểu dáng và chất liệu khác nhau để người dùng lựa chọn. Việc kết nối và tháo rời các phụ kiện MotoMods thông qua chân kết nối trên Moto Z rất dễ dàng và chắc chắn nhờ vào cơ chế hút nam châm. Tất cả các món phụ kiện đều có phần mềm đi kèm để cập nhật nhằm hoạt động hiệu quả hơn, bạn chỉ việc kết nối một món phụ kiện bất kì, sau đó vào phần Cài Đặt -> Moto Mods, bạn chọn mục Cập nhật để tiến hành cập nhật phần mềm nếu cần. Tuy nhiên, giá những món phụ kiện MotoMods vẫn còn khá đắt nên sẽ gây trở ngại cho người dùng, cũng như có hiện tượng ọp ẹp nhẹ khi cầm nắm.
Trong khi đó, với món phụ kiện Incipio offGRID Power Pack sẽ đóng vai trò là viên pin dự phòng được thiết kế gọn gàng như một cái ốp lưng. Vỏ ngoài được làm bằng chất liệu nhựa với bề mặt được làm sần giúp không bị trượt khi cầm nhưng lại bám nhiều mồ hôi vân tay.  Được trang bị viên pin dung lượng 2.220mAh tuy không phải là con số quá lớn, tuy nhiên vẫn đủ để bạn có thể sử dụng được thêm khoảng 20 tiếng khi kết nối với Incipio offGRID Power Pack được sạc đầy. 
Để sạc pin cho phụ kiện, bạn chỉ việc kết nối với Moto Z và tiến hành sạc cho thiết bị theo cách thông thường, khi pin của Moto Z đầy thì nguồn điện sẽ tự động chuyển để sạc cho phụ kiện. Một thông báo hiển thị pin dạng phần trăm của cả hai sẽ xuất hiện trên thanh thông báo để bạn có thể kiểm tra. Phụ kiện Incipio offGRID Power Pack còn có thêm phiên bản khác hỗ trợ tính năng sạc không dây tiện lợi hơn.
Thông báo pin khi kết nối phụ kiện sạc dự phòng với chiếc Moto Z.