O principal ponto de melhoria no Pixel 8 veio por meio de seu software, um dos principais atrativos dos smartphones Pixel. A nova linha oferece sete anos de suporte para atualizações do sistema Android e de segurança, forçando rivais como a Samsung a estenderem o suporte dos seus aparelhos para permanecerem competitivos. Representa também uma melhoria significativa em relação à linha Pixel 7, que a Google comprometeu-se a dar cinco anos de patches de segurança e três anos de atualizações principais do Android.
O design, com a barra de câmeras corrida na traseira, permanece praticamente idêntico à geração anterior, com pequenas alterações como tela ligeiramente maior e peso menor. Após a remodelação da linha Pixel com o lançamento do Pixel 6 em 2021, o Pixel 8 trata-se de uma atualização incremental em relação ao Pixel 7, e não mudanças radicais como as de três anos atrás.
Além do software, o Pixel 8 traz novos recursos como Modo Noite para vídeos, apagador de ruído em áudio e edição facial em grupo. Alguns desses recursos poderão chegar a Pixels mais antigos no futuro. Roda o processador Tensor 3 de próxima geração, mas só testes permitirão avaliar as melhorias em relação aos processadores Tensor anteriores. Mantém a memória RAM e armazenamento dos modelos anteriores, com bateria entre os Pixel 7 e 6, e tela de 120Hz.