Il s'agit du premier lecteur portable doté d'une configuration à quatre tubes, dans laquelle une paire de tubes distincte est utilisée pour chacun des canaux gauche et droit. Cet étage à lampes est complété par le Triple Tube Mode, qui propose les modes de fonctionnement triode, ultra-linéaire et pentode. Selon le réglage choisi, le caractère sonore peut être ajusté pour passer d’une restitution particulièrement harmonieuse et spatiale à une restitution plus directe et dynamique. De plus, la fonction Tube Current à trois niveaux permet un réglage encore plus fin des caractéristiques des lampes. Outre l’étage à lampes, le SP4000T dispose d’un amplificateur à transistors séparé. Il est ainsi possible de choisir entre un mode purement à lampes (Tube AMP), un mode OP-AMP pour une précision et une résolution maximales, ainsi qu’un mode hybride. En mode hybride, les deux univers sonores peuvent être combinés selon cinq niveaux et adaptés aux goûts personnels. Pour le traitement du signal, Astell&Kern s'appuie sur deux DAC AKM AK4499EX, chacun étant assisté par son propre processeur numérique AK4191EQ. La séparation rigoureuse entre le traitement numérique et analogique du signal permettent d'obtenir une restitution précise. Les fichiers PCM jusqu’à 32 bits / 768 kHz ainsi que le format DSD512 natif sont pris en charge. Parmi les autres caractéristiques, on trouve un système Android ouvert permettant l’installation d’applications de streaming. Des fonctionnalités telles que le Crossfeed, le ReplayGain, la lecture bit-perfect, le Bluetooth avec fonction BT-Sink ainsi qu’un écran Full HD de 6 pouces complètent l’équipement