PlayStation 4采用以超威(AMD)为基础的x86-64架构处理器,与使用Cell架构的PlayStation®3不同。更换处理器架构的目的是让游戏开发的过程变得更容易,以吸引更多不同的开发者加入。PlayStation 4其他重要的硬件特征包括内建8 GB的GDDR5整合式内存、更快速的蓝光光驱,以及专门用来处理音频、影像,以及其它背景服务的定制处理芯片。在新的应用和服务方面,索尼在智能手机和平板电脑上推出专属应用程序PlayStation app,让这些装置成为第二屏幕以加强游戏体验。