Terminalele vin cu o memorie internă de 1GB şi un procesor Qualcomm Snapdragon cu CPU quad-core cu o frecvență de 1,2 GHz.
Utilizatorii se pot bucura de fotografii şi filme pe un ecran de înaltă definiţie (HD) de 5 inci, în cazul Lumia 640, sau de 5,7 inci în cazul Lumia 640 XL.
Un avantaj major pentru cele doiă terminale este capacitatea acumulatorului care permite folosirea terminalul întreaga zi cu alimentare doar din baterie, astfel pentru Lumia 640 cu o capacitate de 2500 de mAh şi 3000 mAh pentru Lumia 640 XL.
Utilizatorii pot captura imagini detaliate chiar şi la lumină slabă cu ajutorul camerei de 8MP în cazul Lumia 640 sau al camerei ZEISS optics de 13MP în cazul Lumia 640 XL. Ambele camere dispun de flash LED, obiectiv frontal pentru apeluri video Skype şi pachet software Lumia Camera preinstalat.
Terminalele dispun de tehnologia LTE, disponibilă pentru prima dată pe un smartphone Dual SIM Lumia. Toate modelele dual-SIM vor dispune de Smart Dual SIM, astfel încât utilizatorii să nu piardă niciodată apelurile.