Chiếc máy tính bảng này do Asus sản xuất và nó được trang bị một cấu hình tốt, bao gồm màn hình 7" độ phân giải 1280 x 800, vi xử lí bốn nhân NVIDIA Tegra 3, RAM 1GB, máy ảnh trước 1,2 megapixel. Khi đến tay người dùng, Nexus 7 được cài đặt sẵn Android 4.1 Jelly Bean và đây cũng là tablet đầu tiên chạy trên hệ điều hành này.

Máy sở hữu hầu hết các cảm biến và kết nối thông dụng, chẳng hạn như con quay hồi chuyển, gia tốc kế, cảm biến ánh sáng, microUSB, Wifi, Bluetooth và NFC. Mặc dù vậy, Nexus 7 lại không có 3G/4G. Về thời lượng pin, Google cho biết rằng sản phẩm của họ có thể phát liên tục 9 giờ phim HD và thời gian chờ lên đến 300 giờ cho một lần sạc viên pin 4235mAh.

Google cho biết Nexus 7 "được xây dựng cho Google Play", giúp nó tận dụng được các tính năng giải trí mà hãng cung cấp với nội dung đa dạng và phong phú, từ sách, phim, tạp chí cho đến ứng dụng và game. Phần mềm YouTube đã được đổi mới để thích hợp hơn với màn hình của Nexus 7. Google Maps cũng được nâng cấp với khả năng hiển thị thêm nhiều lớp thông tin hơn.