小鹏X9的设计理念是“星舰”，以太空探索为灵感，打造出一款具有未来感和科技感的车型。外观采用了流线型的车身，大尺寸的星网格进气格栅，以及矩阵式LED大灯和尾灯。内饰也同样充满了科技氛围，中控台上搭载了一块15.6英寸的超大触控屏，支持分屏显示和多种智能交互功能。
小鹏X9的最大亮点是其智能科技的应用，搭载了XNGP全场景智能辅助驾驶系统和XOS天玑智能座舱系统，实现了全国都能用、全程都好用的智驾体验，以及多种智能服务和交互功能。XNGP全场景智能辅助驾驶系统是小鹏汽车自主研发的智驾系统，不依赖高精度地图，可以在全国243座城市的高速公路、城市道路、停车场等场景下实现自动驾驶辅助功能。XOS天玑智能座舱系统是小鹏汽车最新一代的智能座舱系统，首次实现了导航地图+N种应用的分屏显示，以及全场景车感SR、全新形象的小P智能唤醒、自研的XGPT灵犀大模型等功能。