HP Envy X2 è equipaggiato con una versione a 32 bit del sistema operativo Microsoft Windows 8 che ha rimpiazzato Windows Starter Edition sui prodotti equipaggiati con processore Atom. Ci sono alcune differenze rispetto a Windows 8 a 64 bit, ma non tali da comportare condizionamenti significativi per gli utenti comuni.
Solitamente poi, accanto all'OS Microsoft, troviamo sui device HP tutta una serie di tool proprietari volti a migliorare l'esperienza utente e a offrire un accesso rapido a moltissime funzioni altrimenti difficili da gestire perché sparpagliate su tool ed utilities differenti. In particolare meritano di essere citati HP Support Manager e HP Utility Center. Il primo offre un'interfaccia molto semplice e comoda, tramite la quale però accedere a tutta una serie di informazioni, tra cui "Il Mio Computer", da cui recuperare guide per l'utente, consultare specifiche, avviare la diagnostica di sistema ed altro ancora e "Aggiornamenti ed ottimizzazioni" che, come dice il nome, raccoglie e rende disponibili tutti gli update più importanti di driver e altre utility.
Tramite Support Assistant inoltre si può contattare l'assistenza, controllare lo stato di carica della batteria e le impostazioni audio e video, consultare le informazioni su stampanti e altri dispositivi, gestire i tool di backup e ripristino e quelli riguardanti la sicurezza su Internet. Dall'Utility Center invece è possibile accedere soprattutto all'HP Recovery Manager, un programma che gestisce le procedure di ripristino di sistema da partizione nascosta, in caso di problemi gravi o malfunzionamenti o anche semplicemente per ripristinare il sistema operativo dopo aver eseguito una formattazione.