Lumia 820 sở hữu kiểu dáng vuông vắn với mặt lưng phẳng, mang đến sự khác biệt so với 4 dòng Lumia cũ của Nokia. Hãng điện thoại Phần Lan sẽ bán Lumia 820 với tất cả 6 màu khác nhau, gồm đen, trắng, ghi, đỏ, vàng và thêm bản màu tím.

Sản phẩm mạnh mẽ chạy hệ điều hành Windows Phone 8 mới nhất.

Sản phẩm được trang bị bộ xử lý lõi kép Snapdragon S4 tốc độ 1,5 GHz, RAM 1 GB như đàn anh Lumia 920, cùng camera Carl Zeiss 8 megapixel. Một điểm đáng chú ý, Lumia 820 sẽ chỉ có màn hình OLED 4,3 inch với độ phân giải 800 x 480 pixel và vỏ máy có thể tháo để thay thế dễ dàng.

Công nghệ cảm ứng Super Sensitive Touch, cho phép màn hình nhận biết cú nhấn xuyên qua cả găng tay hoặc móng tay bên cạnh khả năng cảm ứng điện dung truyền thống.

Ổ cứng của Lumia 820 chỉ là 8GB (có thể mở rộng thông qua thẻ nhớ gắn ngoài), tuy nhiên người dùng sẽ được trang bị thêm 7GB dung lượng lưu trữ miễn phí thông qua dịch vụ lưu trữ đám mây Skydrive của Microsoft. 

Nokia Lumia 820 có kích thước 123,8 x 68,5 x 9,9 mm và nặng 160g, chạy hệ điều hành Windows Phone 8 của Microsoft, pin 1650 mAh cung cấp thời gian đàm thoại liên tục trên mạng 2G là 14 giờ liên tục, mạng 3G là 8 giờ, thời gian chờ 330 giờ, và thời gian nghe nhạc là 55 giờ liên tiếp.