O Xbox original foi construído com peças de computador prontas, presumivelmente para economizar em custos de desenvolvimento de hardware. Essencialmente, o Xbox era um PC doméstico fortemente subsidiado com um sistema operacional especializado.
O processador do Xbox era um derivado do Pentium III de 733 megahertz (MHz). Ao contrário da maioria dos processadores da época, ele não foi construído em um formato baseado em slot. Em vez disso, o processador foi soldado à placa-mãe do Xbox usando um pacote BGA (Ball Grid Array). O processador era de 32 bits, assim como a versão para PC do Pentium III.
O processador principal do Xbox tinha metade da memória cache do processador no qual se baseava. Embora um cache de 128 Kb (kilobyte) seja aceitável para um console de jogos dedicado, era anêmico para um processador de desktop na época.
O Xbox também tinha 64 MB (megabytes) de memória do sistema, que, ao contrário de um PC, foi soldada diretamente à placa-mãe.
O Xbox também tinha um processador gráfico, produzido pela Nvidia. Era semelhante às ofertas de varejo da Nvidia na época, nomeadamente as linhas de processadores gráficos GeForce 3 e GeForce 4, em poder gráfico. Também servia como chipset principal da placa-mãe, semelhante a como processadores gráficos integrados em PCs de entrada funcionam hoje.
Executando as tarefas de processamento de áudio, o Xbox tinha um derivado do processador "SoundStorm" da Nvidia. Era idêntico ao processador de som que a Nvidia incluía em sua linha contemporânea de placas-mãe para PC.