O site oficial de especificações da Valve mostra que o Steam Machine conta com uma CPU AMD Zen 4 semicustomizada de 6 núcleos e 12 threads, com clock máximo de 4,8 GHz e TDP de apenas 30 W; a GPU é uma AMD RDNA 3 semicustomizada com 28 CUs, 8 GB de VRAM GDDR6, frequência máxima sustentada de 2,45 GHz e TDP de 110 W; a memória do sistema é de 16 GB DDR5, com 8 GB adicionais de VRAM GDDR6 independentes da RAM do sistema. O SSD está disponível em dois modelos NVMe de 512 GB e 2 TB, ambos com slot para cartão microSD de alta velocidade integrado. O analista de tecnologia „入门垃圾佬“ aponta que a CPU e a GPU são versões revisadas de especificações antigas de 2023, equivalentes ao Ryzen 7640HS (plataforma Phoenix, cTDP de 35 a 54 W) e à Radeon RX 7600M (Navi 33 LE, RDNA 3, 90 W), não sendo uma solução integrada em SoC; a memória do sistema é uma configuração single-channel de 16 GB; com base no tamanho do dissipador, os chips da CPU e da GPU estão fisicamente em encapsulamentos separados.
Em termos de desempenho, os testes práticos do analista indicam que o Steam Machine tem um desempenho ruim em cenários de alta qualidade gráfica: Cyberpunk 2077 (1440p, médio, ray tracing) atinge cerca de 28 FPS, Black Myth: Wukong (1440p, altíssimo) cerca de 20 FPS, Avatar: Frontiers of Pandora (ultra) cerca de 21 FPS; em testes comparativos no mesmo cenário, o PS5 no modo desempenho atinge cerca de 53 FPS com as mesmas configurações, contra cerca de 48 FPS do Steam Machine. A conclusão do analista é que, pelo preço inicial de US$ 1.049, o custo-benefício é muito inferior ao de um PC montado por conta própria com o mesmo valor. Os dados de desempenho acima são de testes práticos do analista; a Valve não divulgou benchmarks oficiais, e análises independentes (IGN, Digital Foundry, GamersNexus) ainda não foram publicadas, aguardando verificação cruzada.