En uso normal del teléfono, con un buen rato de pantalla encendida haciendo cosas y tal, se nota ligeramente más caliente por detrás a la altura de la cámara que el resto del cuerpo.
Jugando a juegos pesados, o con la cámara abierta mucho tiempo sí que se calienta bastante. Este procesador es una bestia que aunque este fabricada en 28 nm genera mucho calor, y al ser de vidrio y tan delgado el teléfono, se transfiere este calor a la parte trasera. De todas formas, ten en cuenta que el vidrio conduce mejor el calor que el plástico. El s4 se calentará algo menos porque el plástico es más aislante, pero para la salud del teléfono es mejor que este calor salga al exterior por el vidrio, a que se quede encerrado cómo en el s4, que tiene un procesador similar y además funcionando 400mhz más rápido (por lo que en realidad se calentaria más, pero desde fuera lo notariamos igual o algo menos). En cuanto al HTC One, también con un procesador similar a 1.7 y siendo la parte trasera metálica, debería calentarse bastante también si tiene alguna aplicación exigente mucho tiempo funcionando, aunque el one es más grueso y no sé si estará mejor aislado del exterior (pero lo ideal para la salud del teléfono es que este calor salga fuera, insisto).
Se podría mejorar este calentamiento cambiando el gobernador del kernel, para que sea más conservador a la hora de usar altas frecuencias, o limitando a una menor velocidad la frecuencia máxima. Pero claro, esto restaría potencia al dispositivo y es necesario un kernel modificado (doomlord por ejemplo). Lo bueno es que se ahorraría batería.
También se podría mejorar el calentamiento sin penalizar el rendimiento cambiando los voltajes de las distintas frecuencias del procesador. Al parecer hay voltajes menores a los que vienen de serie que son estables. Pero de nuevo, necesitamos bootloader desbloqueado, instalar el kernel doomlord y modificar parámetros. Para los usuarios avanzados, que lo prueben y me cuenten (o que lean info al respecto en los hilos que correspondan). Yo por el momento sigo con bootloader bloqueado porque el calentamiento no es algo que vea excesivo o raro, no quiero perder bravia engine 2 y por el momento las roms 4.2.2 que hay de Cyanogenmod o AOKP no me aportan nada.