Xperia Z3, máy sở hữu thiết kế kim loại với bề dày 7,3mm với đường viền bezel mỏng dưới 2mm, giúp cho máy vẫn có thiết kế gọn theo chiều dọc. Trong khi đó, hai mặt trước và sau vẫn sử dụng kính cường lực tương tự như các dòng Xperia Z trước đó.

Xperia Z3 vẫn sở hữu màn hình LCD Full HD 5,2” với tấm nền IPS, công nghệ Live Colour LED, Triluminos Display và X-Reality for Mobile. Về camera, Xperia Z3 có góc chụp của ống kính rộng 25mm so với 27mm của thế hệ trước. Ngoài ra nó có thể hiệu chỉnh ISO tối đa lên đến 12.800 để nâng cao độ nhạy sáng trong những môi trường thiếu sáng mà không cần dùng flash. Với tính năng Ultra STANIMA, người dùng có thể kéo dài hơn thời gian sử dụng pin trong trường hợp cấp bách. Pin của Xperia Z3 có dung lượng 3.100 mAh.

Xperia Z3 sẽ có 4 tùy chọn màu sắc bao gồm: trắng, đen, xanh lá cây/bạc và màu đồng. Dự kiến sản phẩm sẽ bắt đầu lên kệ vào cuối tháng 9 tới với giá tương tự như khi Xperia Z2 ra mắt, tức 569 Euro (khoảng 16 triệu đồng).