天玑9300采用了1+3+4的全大核CPU架构，配备一颗主频3.25GHz的Cortex-X4超大核，3颗主频2.85GHz的Cortex-X4大核，还有四颗主频2.0GHz的Cortex-A720大核。据ARM官方透露，Cortex-X4超大核相比Cortex-X3在性能上提升了15%。相同频率下可以降低40%的功耗。Cortex-A720作为Cortex-A715的升级版本，效率提升了20%。