Die zentrale Recheneinheit wurde gegenüber den Vorgängermodell durch einen Qualcomm Snapdragon 410 Quadcore-Prozessor mit 1,2 Gigahertz Taktfrequenz ersetzt, die von einem Adreno 306 Grafikchipsatz und 1 GB RAM Arbeitsspeicher unterstützt wird. Der Flashspeicher wurde auf 8 Gigabyte verzweifacht und ist per microSD-Karte um maximal 32 Gigabyte erweiterbar.
Im Bereich der Kommunikation werden UMTS, WLAN, LTE, Quadband-GSM, GPRS, EDGE und HSDPA unterstützt. Zur mobilen Navigation steht ein GPS-Empfänger bereit, während ein NFC-Chip fehlt. Die Rückseite verfügt über eine 5 Megapixel Digitalkamera mit Autofokus und Kameralicht. Auf der Frontseite wurde nur eine VGA-Kamera für Selbstaufnahmen und Videotelefonate verbaut. Als Betriebssystem läuft Google Android 5.0.2 auf dem Smartphone.
Als Besonderheit ist der Gehäuserand austauschbar und zwar in acht verschiedenen Farben. Käuflich zu erwerben ist das Motorola Moto E seit heute für 130 Euro in zwei einfachen Gehäusefarben.