O peso de um Xbox 360 depende dos diferentes modelos adquiridos, com um Xbox 360 original ou Xbox 360 Elite pesando 7,7 libras com um disco rígido e um Xbox 360 Slim mais recente pesando 6,3 libras. Um O Xbox 360 sem disco rígido pesa 7 libras.
As dimensões do Xbox 360 Arcade, a versão sem disco rígido, são 11,5 polegadas de largura, 10 polegadas de profundidade e 3 polegadas de altura, e o tamanho do Xbox 360 Elite é o mesmo, exceto 0,5 polegadas mais largo para o disco rígido, com 30 centímetros de largura. O Xbox 360 Slim, também chamado de Xbox 360 250 GB, tem 10,6 polegadas de largura, 10,39 polegadas de profundidade e 2,95 polegadas de altura.
O Xbox 360 Slim difere dos modelos da geração anterior mais do que apenas em seu tamanho e peso. Ele também usa menos energia, exigindo 135 watts contra 175 watts usados nos modelos originais e 150 watts usados em modelos posteriores do design original. O Xbox 360 Slim também possui um adaptador sem fio 802.11n interno, enquanto os modelos mais antigos exigiam a compra separada de um adaptador sem fio para ser conectado na parte de trás do console. O ruído era um problema que as pessoas tinham com os modelos originais do Xbox 360; no entanto, o Slim reduziu os níveis de ruído para jogar um jogo baseado em disco de 18,5 decibéis para 10 decibéis e rodar um jogo do disco rígido de 1,45 decibéis para 2,5 decibéis.