Sony Xperia Z3 wyposażony został w wyświetlacz o przekątnej 5,2 cala o rozdzielczości HD. W środku jest 4 rdzeniowy procesor Snapdragon 801 2,5 GHz z 3 GB RAM. Kamera główna ma 20,7 megapikselowy przetwornik z obiektywem G Lens co pozwala rejestrować wideo w maksymalnej rozdzielczości 4K (3840 x 2160 pikseli, 30 fps).