Boeing 787-9 có nội thất như khách sạn 4 -5 sao ở trên không.
Buồng lái có góc nhìn rộng, thoáng hơn, giúp cho phi công dễ dàng quan sát bên ngoài.
Các ghế hạng thương gia có thể biến thành giường nằm ngả phẳng dễ dàng.
Buồng lái của máy bay Boeing 787-9 được trang bị các thiết bị và hệ thống xử lý hiện đại.
Các khu vực tiện ích chung, vệ sinh được bố trí hợp lý và tiện nghi.
Tiện ích khoang hạng thương gia được tích hợp màn hình giải trí chuẩn HD 15,4 inch, rộng hơn Boeing 777 tới 5 inch.
Các ghế ngồi hạng phổ thông có không gian sử dụng rộng rãi hơn so với các máy bay khác. Tiện nghi cá nhân tại ghế cũng được trang bị màn hình LCD 10,6 inch HD, cổng sạc USB, ổ cắm điện 110V.
Khoang phổ thông được bố trí 9 ghế ở mỗi hàng và hai lối đi rộng. Tổng cộng có 211 ghế ở hạng phổ thông với đầy đủ tiện nghi. 
Tiện nghi cá nhân tại ghế thương gia bao gồm màn hình LCD 15,4 inch HD rộng hơn hẳn, cổng sạc USB, ổ cắm điện 110V, đèn đọc sách, tai nghe chống ồn.
Các cửa sổ được thiết kế rộng hơn, sử dụng tấm kính che cửa thông minh được điều khiển tự động thay vì các tấm che bằng nhựa như truyền thống. 
Hệ thống chiếu sáng sử dụng công nghệ đèn LED. Độ ẩm và áp suất trong cabin được giữ tương đương với áp suất ở độ cao 1,8 km (2,4 km đối với các thế hệ tàu bay khác) giảm mệt mỏi cho các hành khách trong quá trình bay. 
Boeing 787-9 Dreamliner có tổng số 274 ghế, thiết kế với cấu hình 28/35/211 tương ứng Hạng Thương gia/Phổ thông đặc biệt/Phổ thông. Hạng ghế thương gia gồm 28 chỗ ngồi có khả năng tiếp cận trực tiếp lối đi cho tất cả các vị trí.
Phó tổng giám đốc Vietnam Airlines Nguyễn Ngọc Trọng (phải) tặng hoa cho cơ trưởng chuyến bay đầu tiên sử dụng "giấc mơ bay" bay Boeing 787-9.