PSP의 전체적인 형태는 4.3인치의 와이드 LCD를 중심으로 방향키와 각 조작 버튼이 배치되어 있는 모양이다. 흔히 사용하는 PMP나 거치형 콘솔의 컨트롤러를 연상시킨다.
　

신형 PSP는 언 듯 보기에는 구형 PSP와 디자인 차이가 거의 없지만 두께가 23mm에서 18.6mm로 19% 얇아지고 무게는 280g에서 189g으로 33% 가벼워 진 것이 최대의 특징이다. 이렇게 설명만 들어서는 큰 변화가 없는 것처럼 생각될지 모르지만, 실제로 잡아보면 특히 무게 면에서 상당한 변화를 느낄 수 있다. 이동이 잦은 휴대용 기기에서 슬림화, 경량화는 무엇과도 비교할 수 없는 매력적인 개선점이다. 
　

LCD의 좌측 상단에는 십(十)자 배열의 디지털 방향키, 그리고 그 아래에는 둥근 아날로그 방향키가 위치하며 그 가장자리에는 메모리 스틱 억세스 표시 LED와 무선랜 상태를 표시하는 LED가 위치한다. 아날로그 방향키는 디지털 방향키와 달리, 기울인 정도에 따라 입력 정도가 달라진다. 이를테면 액션 게임을 할 때 아날로그 방향키를 살짝 기울이면 캐릭터가 기울인 방향으로 천천히 걷고, 많이 기울이면 캐릭터가 빠른 속도로 뛰게 된다.

LCD의 오른쪽에는 4개의 조작 버튼(세모, 네모, 엑스, 동그라미 버튼)이 위치하며, 상단에도 2개의 조작버튼(L, R 버튼)이 있다. 그리고 가장 자리에는 전원 LED와 버튼의 조작을 차단하는 홀드(HOLD)표시부, 그리고 홀드 기능을 가진 전원 스위치가 위치한다. 전체적인 버튼의 수와 배열이 거치형 콘솔인 PS2, PS3등의 컨트롤러와 비슷한 구성을 하고 있어 일반적인 게임들을 하는데 그다지 부족함이 없다. 신형 PSP는 구형에 비해 버튼이 좀 더 부드럽게 눌러짐과 동시에, 일정한 절도가 느껴져 조작성이 다소 향상된 것을 알 수 있다. 구형 PSP의 스피커가 본체 하단에 있었는데 반해, 신형 PSP의 스피커는 L/R 버튼 바로 밑의 정면 상단으로 위치를 옮긴 것도 차이점이다.

화면의 좌측 하단에는 Home 버튼과 볼륨 조절 버튼이 있다. Home 버튼은 게임이나 영화를 플레이 하던 도중에 이를 중단하고 PSP의 메인 메뉴로 돌아가고자 할 때 주로 쓰이며, 볼륨 조절 버튼은 말 그대로 스피커나 이어폰의 음량을 조절하고자 할 때 쓰인다.

화면의 우측 하단에는 화면 밝기 조절 버튼과 음소거 버튼, 그리고 게임의 조작에 쓰이는 셀렉트, 스타트 버튼이 있다. 화면 밝기 조절 버튼을 누를 때마다 LCD의 밝기가 3단계로 전환되며 3초 이상 누르고 있으면 LCD가 완전히 꺼진다. AC어댑터에 접속해 있을 경우 이보다 더 밝은 4단계까지 조절이 가능하다. LCD의 밝기에 따라 배터리의 지속시간은 큰 차이가 난다.  

우측면에는 전원 스위치, 좌측 면에는 메모리스틱 삽입구가 있다. 최근의 휴대용 기기들은 주로 SD카드를 쓰는 일이 많지만, PSP와 같은 소니 계열 제품들은 거의 예외 없이 메모리스틱을 사용한다. PSP에는 초기형 메모리스틱보다 크기가 작은 '메모리스틱 듀오(Duo)'규격의 제품을 사용하며, 초기의 PSP는 최대 2GB까지의 메모리스틱만을 사용할 수 있었지만, 지속적인 펌웨어의 업데이트로 현재는 최대 8GB까지 사용이 가능해졌다. 신형 PSP는 메모리스틱 삽입구의 위치가 약간 올라갔고 넣는 방향도 메모리스틱의 앞면이 정면을 향하게 바뀌어 실수로 메모리스틱을 뒤집어 넣는 일도 적어졌다.