Vivo X300 Pro搭载联发科最新发布的Dimensity 9500芯片组，采用3纳米制程工艺。该芯片采用全大核CPU设计，包含一个主频4.21GHz的C1 Ultra核心、三个3.5GHz的C1-Premium核心和四个2.7GHz的C1-Pro核心。配合最高16GB RAM和1TB UFS 4.1存储，整体硬件配置达到旗舰水准。
该机内置6510毫安时硅碳电池，据官方称其实际表现相当于传统锂离子电池的7500毫安时。支持90W有线充电、40W无线充电，以及反向有线与无线充电功能。设备预装Android 16操作系统，搭载全新OriginOS 6界面，厂商承诺提供四年的主要系统更新。
Vivo X300 Pro的影像系统成为本次升级的重点。主摄像头采用索尼LYT-828传感器，配备f/1.6大光圈，有效提升弱光拍摄表现和快门响应速度。长焦镜头搭载与三星联合开发的2亿像素HPB传感器，等效85mm焦距，支持光学防抖和3.7倍光学变焦。
超广角镜头虽然传感器尺寸较Ultra系列略小，但仍支持自动对焦、4K视频拍摄和微距摄影。三颗摄像头均支持最高120帧的4K视频录制，可拍摄10位Log视频并支持杜比视界HDR。此外，设备还支持8K视频录制，并采用蔡司T镀膜技术以减少眩光和鬼影。
值得关注的是，Vivo将此前仅限于Ultra系列的外接长焦镜头配件扩展至X300 Pro。这款2.35倍光学增距镜通过专用保护壳与手机长焦镜头连接，单独售价1299元，也可选择包含手柄和备用电池的摄影套装。
该配件使手机能够实现超越多数智能手机的光学变焦能力，无需依赖数码变焦。业内观察人士指出，Vivo将这一特色功能下放至非Ultra机型的速度超出预期，通常品牌商会将此类特色功能保留给顶级机型。
Vivo X300 Pro在生态系统整合方面实现突破，成为首款可与苹果设备无缝同步的安卓手机。通过预装的OriginOS 6系统，用户需从App Store下载额外应用即可实现跨设备通信功能。
具体功能包括访问iPhone照片、通过摇动手势分享文件、跨设备视频编辑等。该系列手机可直接从Apple Watch同步健康和健身数据至Vivo健康应用，还能在Apple Watch上接收来自X300的通话和消息通知。此外，用户无需额外软件即可追踪AirPods，或将手机作为Mac的扩展显示屏使用。
设备配备6.78英寸LTPO AMOLED显示屏，支持120Hz刷新率、HDR10+和杜比视界，峰值亮度达到4500尼特。屏幕支持Ultra HDR图像渲染和2160Hz PWM调光，有助于减轻对频闪敏感用户的不适感。屏下搭载超声波指纹识别器，相比多数安卓手机采用的光学扫描方案更具优势。
机身采用玻璃背板搭配铝合金框架，尺寸为161.2mm×8mm，重量226克。在耐用性方面，该机同时获得IP68和IP69等级认证，不仅具备防水浸能力，还可承受高压水喷射。音频方面支持24位高解析度音频，配备立体声扬声器，无线音频支持aptX HD和LHDC 5编解码器。
Vivo X300 Pro起售价为5299元，较多数"Ultra"系列手机更具价格优势，同时保持了相近的性能和拍摄能力。标准版X300起售价4399元，硬件配置大体相同，但采用较小的6.31英寸机身和略有差异的摄像头排列方案。
业界分析认为，Vivo通过此次产品布局进一步模糊了"主流高端"与"Ultra"系列之间的界限，为不同生态系统的用户提供了更具吸引力的升级选择。
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