El Peugeot HX1 es un prototipo movido por un motor Diesel y otro eléctrico. Mide 4,97 m de largo, 1,99 m de ancho y 1,37 m de alto. Por lo tanto, es ligeramente más largo, menos alto y más ancho que un Porsche Panamera. Peugeot lo define como monovolumen aunque su carrocería es muy baja (más que la de una berlina tradicional).
Tiene cuatro puertas laterales con un sistema peculiar de apertura que Peugeot denomina de «compás». Las puertas delanteras se abren hacia arriba y hacia delante; las posteriores hacia arriba y hacia atrás (imagen). Entre las puertas delanteras y traseras no hay montante.
Su interior está previsto para transportar a seis ocupantes en tres filas compuestas por asientos individuales. Las filas principales son la primera y la última. Cuando los asientos de la segunda fila no se usan quedan recogidos contra los delanteros, como un segundo respaldo que recoge al verdadero (imagen), de tal manera que ocupan muy poco sitio. Peugeot también usó este sistema de asientos en el prototipo HR1. 
Los asientos de la última fila tienen regulación independiente de la inclinación de su respaldo. Entre ellos hay una consola acabada en mármol blanco (de Carrara), donde hay un mini bar y una cafetera.
El puesto de conducción tiene una serie de peculiaridades. Por ejemplo, la forma del volante cambia bajo un modo de conducción denominado «Cruising» (que Peugeot no ha especificado en qué consiste) para mejorar el confort del conductor. La instrumentación ha sido desarrollada especialmente para que se pueda consultar sin retirar la vista de la carretera.
El interior está recubierto de madera de fresno, metal y cuero e iluminado por diodos luminosos. El techo tiene unas estrías que dejan pasar la luz.
La carrocería del HX1 tiene una serie de elementos que cambian la aerodinámica por encima de 100 km/h. Hay unas aletas en las llantas que cierran su cara externa asemejándolas a un disco. En la parte posterior de la carrocería hay un alerón y dos aletas a ambos lados. La función de estas piezas móviles es mejorar la aerodinámica. El coeficiente aerodinámico Cx que Peugeot da para este modelo es 0,28. En lugar de espejos retrovisores lleva cámaras aunque Peugeot no dice que cumplan una función aerodinámica.
Tiene un sistema de propulsión híbrido compuesto por un motor eléctrico que mueve las ruedas traseras y uno Diesel que mueve las delanteras. Peugeot utilizó por primera vez este sistema de propulsión en el 3008 Hybrid4. Los dos motores pueden funcionar a la vez o no.
El motor de combustión tiene cuatro cilindros, 2,2 l de cilindrada y da 204 CV de potencia (es el mismo que puede llevar el Peugeot 508). El motor eléctrico tiene 95 CV de potencia. La potencia conjunta que declara Peugeot son 299 CV. Una peculiaridad de este prototipo es su batería de (iones de litio) se puede recargar en una toma de corriente de 220 V. Gracias a esta función (hasta ahora no disponible en otros modelos de serie o prototipos de Peugeot), el HX1 puede recorrer hasta 30 km movido exclusivamente por el motor eléctrico. El consumo homologado por Peugeot es 3,2 l/100 km, aunque no dice en qué condiciones.