La console venne mostrata ufficialmente su MTV il 12 maggio 2005, con le informazioni dettagliate sui giochi e sul lancio divulgate il mese dopo alla Electronic Entertainment Expo.

Il suo ingresso nel mercato è avvenuto il 22 novembre 2005 in America settentrionale, il 2 dicembre in Europa e il 10 in Giappone.

Viene venduta in versione Core (senza disco fisso) e Pro (con disco fisso da 20 Gigabyte e controller wireless). Il 24 agosto 2007 è stata introdotta sul mercato anche la versione Elite con disco fisso da 120 Gigabyte, uscita HDMI e finitura esterna di colore nero. Il 26 Ottobre 2007 vengono vendute le nuove revisioni provviste di HDMI 1.2, della Core (venduta nel bundle "Arcade" comprensivo di memory card e pad wireless) e della Pro. Nello stesso periodo viene lanciata anche la Value Bundle, una versione Pro con allegati due giochi (Viva Pinata e Forza Motorsport 2).

• Processore Tricore (ognuno da 3,2 GHz) IBM PowerPC Xenon da 165 milioni di transistor
• 1 MB di memoria cache L2 condivisa fra i tre core
• Ogni core è corredato di due thread hardware e:
  • Una unità per il calcolo di interi
  • Una unità per il calcolo in virgola mobile
  • Una unità vettoriale VMX-128
  • 128 registri VMX-128 per thread hardware
  • 64 KB memoria cache L1
• Capacità matematica totale della CPU: 9.6 miliardi di operazioni al secondo
• Performance complessiva: 115.2 GFLOPS

• 512 MB GDDR3 RAM 700 MHz unificata (sistema e video)

• BUS memoria 22.4 GB/s
• EDRAM 256 GB/s
• Front-side bus 21.6 GB/s
• Performance complessiva dichiarata in virgola mobile quasi 1 Teraflop

• Processore ATI "Xenos" (predecessore dell'architettura Ati R600) da 337 Milioni di transistor
• ATI Xenos basic core stabilizzato ad una frequenza di clock di 500 MHz a 160 operazioni per ciclo
• Central Core Xenos da 232 Milioni di transistor in grado di generare 500 Milioni di poligoni al secondo (3 vertici per triangolo)
• EDRAM Embedded di 10 MB
• NEC EDRAM Core da 105 Milioni di transistor
• Fill rate in pixel da 16 gigasample al secondo con MSAA 4x
• Architettura di ombreggiatura unificata per pixel e vertex shaders, costituita da 48 ALU operanti su vector4+1scalar
• Risoluzione: 50Hz/60Hz, 4:3, 16:9, 720p, 1080i, 1080p

• Disco rigido 2.5" da 20 GB rimovibile
• Disco rigido 2.5" da 120 GB
• DVD-ROM 12x dual-layer
• Memory Unit da 64 MB
• memory unit da 256 MB
• Memory Unit da 512 MB

• 4 porte per controller wireless operativi a 2.4 GHz
• 3 porte USB 2.0 (con il drive HD DVD si potrà disporre di 4 porte USB)
• 2 porte per Memory Unit
• Uscite video: scart avanzato, composito, S-video, VGA,
  • HDMI (solo: Xbox elite, Xbox 360 pro(Falcon), Xbox 360 arcade); adattatore component-HDMI

• Dolby Digital Surround 5.1 (7.1 solo film )
• DTS
• LPCM
• Supporto audio a 16 bit a 48 KHZ
• 320 canali a decompressione indipendenti
• Elaborazione audio a 32 bit
• Più di 256 canali audio

• Xbox Live con servizio broadband
• Xbox Live Marketplace per contenuti scaricabili
• Xbox Live Arcade
• Voice / Video Chat
• Ethernet (10/100/1000 Mbps) built-in
• Wi-Fi 802.11a, 802.11b, 802.11g
• Supporto webcam
• Xbox Live Anywhere
• Supporto Windows Live Messenger

• Offline (da 1 a 4 giocatori)
• Online
• System Link

• Lettore (DVD) operante a 15,75 Mbits (Hitachi o Samsung)
• DVD-ROM a doppio strato, DVD-ROM, DVD-DA, DVD-ROM Xbox (solo se si possiede l' HDD della Xbox 360), DVD-Video, DVD-R, DVD-RW, DVD+R, DVD+RW
• CD-ROM, CD-DA, CD-R, CD-RW, WMA CD, MP3 CD, JPEG Photo CD
• HD DVD (lettore esterno)

• Capacità di effettuare streaming di media da dispositivi musicali portatili, fotocamere digitali e PC Windows
• Media Center Extender integrato per Windows XP Media Center Edition 2005 e per [Windows Vista] per effettuare tracce audio e video dal disco rigido della console e dal PC.
  • Formati video: MPEG-1, MPEG-2, MPEG-4, H.264, WMV 7, WMV 8, WMV 9, WMV Image 1, WMV Image 2, DivX 5.1
  • Formati audio: WMA Standard, WMA Pro, WMA Lossless, MP3
• Playlist personali in ogni gioco
• Visualizzatori 3D interattivi a pieno schermo
• Media Connect integrato per Windows XP Media Connect e Windows XP Media Player
• Capacità di lettura di immagini, video e musica da lettori MP3, iPod, Zune, pen drive, HDD esterni, PSP, PC, fotocamere digitali.