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  Xbox One在2013年5月21日的微軟記者活動上正式公開發表,預定於2013年年底前上市(但預計在亞洲要2014年才上市)。微軟於2013年9月4日宣佈將於2013年11月22日同步在澳大利亞、奧地利、巴西、加拿大、法國、德國、愛爾蘭、義大利、墨西哥、紐西蘭、西班牙、英國與美國等13個國家首發,另外微軟互動娛樂事業行銷策略副總裁尤瑟夫·麥赫迪(Yusuf Mehdi)同時確認Xbox One CPU的運作頻率將從原定的1.6GHz提升至1.75GHz,GPU的運作頻率將從原定的800MHz提升至853MHz。  Xbox One在亞洲的發售比歐美地區晚了將近10個月的時間。而Xbox One在中國大陸的發售工作因“再需一定的時間調整”而從2014年9月23日延期至9月29日發售。 Xbox One是中國大陸多年的遊戲機禁令解禁後正式投放市場的第一款遊戲機。  微軟在2016年的E3遊戲展上公佈了Xbox One的更新版本“Xbox One S”以及作為效能升級版的代號“天蠍座”主機。Xbox One S在2016年8月起陸續在全球範圍內上市,而“天蠍座”命名為“Xbox One X”於2017年11月上市。兩者相對於原版Xbox One主機在效能上都有提升,其中Xbox One X的目標效能更是宣稱能達到6 TFLOPS的處理能力,是有史以來效能最強的家用主機。

  Xbox One的整合處理晶片是由近50億枚電晶體組成,其核心數量為8個,核心面積363mm,系統記憶體容量達8GB,而硬碟機容量則達500GB,光碟機為藍光光碟機。Xbox One亦設有支援Wi-Fi Direct的802.11n無線網路。Xbox One的HDMI數碼影音端子輸出口是利用USB 3.0端子。Xbox One的內建作業系統為Xbox OS、Windows RT核心等3種不同的作業系統。

  一開始微軟宣傳Xbox One不具備向下相容的能力。這是因為Xbox 360採用的是IBM的PowerPC架構,Xbox One則改為使用了AMD的x86-64Jaguar架構處理器,兩者的處理器採用了不同的核心架構。但Xbox One也不相容同樣使用了Intelx86架構Pentium III處理器的Xbox。  而微軟在2015年E3展中卻宣佈Xbox one將可向下相容100款Xbox 360遊戲。往後將透過系統軟體更新來增加可向下相容的遊戲。  微軟在2017年E3展中宣佈Xbox one可向下相容初代Xbox遊戲。

  Xbox One能搭配新一代Kinect體感控制器運作。新一代Kinect能夠快而準地判斷玩家的動作,並能夠偵測肌肉活動,全因其視訊攝影規格被提升至1080pGDR。

  Xbox One控制器以Xbox 360控制器為基礎改良,內縮了原本在背後凸起的電池盒,縮小 A / B / X / Y 按鈕間距,改良類比搖桿的帽頭設計,改進的十字鍵比原來的更為精準,而最大的改革在於微軟重新設計了Xbox One手把兩側的握把線條,強化手把握感的穩定度以及舒適性。其他像是 RT/LT 加寬了按鈕線條,反應面積面大連帶減少按鈕時的力道輸出。最後微軟在新的Xbox One控制器上加入了一個新的功能,在加寬了的 RT/LT 裡面各內建了一個馬達,在遊戲運用到 RT/LT 時根據遊戲操作的不同能提供不同程度的力反饋,就像是握把內的馬達。微軟對於Xbox One控制器的改良,算是融合了前一世代主機控制器的優缺點概念,也算是Xbox One主機硬體設計裡面最亮眼的地方。

  

  Xbox One能夠讓玩家獲得多項網路與娛樂媒體內容,其中包括電影、電視直播和音樂。

  Xbox One能夠讓玩家利用語音控制,且提供電視節目整合服務。電視節目整合服務能夠讓玩家在沒有切換電視輸入訊號的情況下,直接語音控制Xbox One觀看電視。另外,Xbox One還支援Skype線上語音交談功能。

  新一代Xbox Live能夠利用世界各地逾300,000臺伺服器來提供更多的全球整合服務和雲端功能。Xbox玩家亦可以錄製遊戲並儲存於雲端空間。

  新版的Kinect具有1080p高清廣角攝像頭等更精確的感應裝置,可以最多同時跟蹤六人的運動、偵測手勢,甚至可以檢測肌肉活動和心跳,還新增臉部辨識登入

  

  Xbox One S取消了外接電源變壓器改用內建電源,尺寸大幅縮小了40%並可以豎放,支援Ultra HD藍光視訊輸出和HDR模式,GPU主頻提升了約7%,為第一款支援Ultra HD藍光的遊戲機。  2019年4月17日,微軟在inside Xbox直播節目中宣佈將推出無光碟、全數碼版Xbox One S主機,並於同年5月8日正式發行。

  Xbox One X 開發代號“天蠍座計劃”(Project Scorpio),最早在2016年6月14日的E3釋出會上宣佈。此主機擁有6TFLOPs的單精度浮點效能,浮點效能將是Xbox One的4.6倍,索尼PS4的3.26倍,該主機在2017年11月7日上市。Digital Foundry 受邀參加xbox技術預覽後釋出更為詳細的主機規格:2.3GHz訂製8核心CPU、GPU為訂製的AMD Polaris核心,內含40個計算單元(compute units),時脈為1172Mhz。記憶體為12GB GDDR5,記憶體頻寬326GB/s,其中3GB做為系統保留,遊戲可用記憶體為9GB。Xbox One X為了最佳化Direct3D 12還另外增加了指令處理器(Command Processor)專門處理一些較高頻率的API呼叫,例如繪圖呼叫指令(Draw calls),如此得以大幅降低繪圖時CPU的使用率。主機散熱方面採用了液體冷卻均熱板散熱技術。
Xbox One (簡稱 Xone)是一臺由微軟推出的家用電子遊戲機,2013年11月在北美與歐洲首度發行。本機為Xbox 360的後繼機種,於電子遊戲史中分屬第八世代。 在2019年12月12日公佈其次世代機種Xbox Series X。