Thiết kế cơ bản của ATH-M20xBT vẫn giống như kiểu có dây, trong khi có đài Bluetooth 5 mới nhất với hỗ trợ codec AAC. Được chế tạo bằng vật liệu băng đeo và miếng đệm tai nghe cao cấp chuyên nghiệp, ATH-M20xBT nhẹ hơn được chế tạo để mang lại độ bền và sự thoải mái lâu dài. Với thời lượng pin dài 60 giờ cho mỗi lần sạc đầy và lên đến ba giờ sau 10 phút sạc nhanh (qua kết nối USB-C), ATH-M20xBT được thiết kế để sử dụng âm thanh và đa phương tiện trong nhiều giờ liên tục. 
Các trình điều khiển 40mm mạnh mẽ mang lại hiệu suất tần số thấp nâng cao để phát trực tuyến âm thanh và video hấp dẫn. Ngoài ra, người dùng có thể đánh giá cao khả năng dễ dàng kiểm soát cuộc gọi, phát nhạc và âm lượng với micrô và các nút được tích hợp trên cốc tai trái. ATH-M20xBT cung cấp âm thanh mở rộng với khả năng chống ồn tuyệt vời trong môi trường ồn ào.
Mặc dù những tai nghe này cung cấp sự tiện lợi của kết nối không dây Bluetooth cho bất kỳ thiết bị nào, chúng cũng cho phép kết nối có dây khi cần thiết và đi kèm với cáp 1,2m với giắc cắm mini (3,5mm). Khi sử dụng Bluetooth, ghép nối đa điểm hứa hẹn khả năng kết nối liền mạch với hai thiết bị cùng một lúc. Ngoài ra, người dùng có thể tận hưởng chế độ độ trễ thấp để cải thiện tính đồng bộ giữa âm thanh và video để phát trực tuyến và chơi game mượt mà.
