正如预期的那样。新硬件解决了第一代设备可能存在的两个最大问题：视野狭窄以及佩戴设备时的舒适度。微软表示，视野增加了一倍，视觉质量没有任何下降。第一代和第二代设备的目标是每度产生大约 47 个像素。
这个分辨率在人类视力的极限附近(Varjo VR-1头显也瞄准了这个水平，虽然它提供每度60个像素)，这样单个像素就无法辨别，即使没有广泛的曲线看起来也很平滑抗锯齿。每只眼睛都有大约 2,000 × 1,500 的显示屏，因此虽然微软似乎没有在其规格表中包含实际的视野测量值，但它的视野范围约为 53 度(对角线)。
缺乏新显示系统的细节，但它似乎是微软设计的、定制的 MEMS(微机电系统)显示器，带有一个用于反射激光的微型机电镜。
舒适度也大大提高。最初的 HoloLens 前部非常重，光学元件、传感器、计算单元和其他重元素都在设备的前部。新的 HoloLens 将集成计算机移至设备背面，前部采用轻质碳纤维制成，使耳机的平衡性更好。它看起来也更容易穿脱。在新设备中，光学部分也会向上翻转，挡住视线，因此您无需取下整个耳机即可让周围的人全神贯注——只需将遮阳板翻转过来即可。
除此之外，新版本增加了两个关键的新功能。首先，它有眼球追踪功能，所以它知道你在看哪里。这可用于驱动某些交互;例如，当您查看页面底部时滚动文档。眼动追踪硬件还用于提供虹膜扫描生物特征认证。
其次，对您的手的跟踪进行了重大升级，系统构建了双手和所有手指的完全铰接模型。这提供了与虚拟 3D 对象交互的显着改进。对于第一代，与对象交互以调整其大小，需要查看其调整大小的手柄，然后做出“空中敲击”手势。对于第二代设备?您将能够简单地直接抓住调整大小的手柄，并使用它来将对象拉伸到您想要的大小。
该公司也没有过多谈论内部结构。新设备采用骁龙850处理器，支持蓝牙5和802.11ac 2×2，以及第二代“全息处理单元”;这是一个由 Tensilica DSP 构建的定制芯片。电池续航时间约为 3 小时。
新系统保留了第一代的企业重点，因此，它的企业价格为：商用耳机 3,500 美元，低于第一代的 5,000 美元。如果这太陡峭，还包括Dynamics 365 Remote Assist 的捆绑包的起价为每月 125 美元。Microsoft 还与第三方合作，为某些工业角色生产专用硬件。其中第一个是 Trimble 的 HoloLens 2，它将所有 HoloLens 2 硬件集成到一个安全帽中。