ここで示されている外観はZ2以降の側面部分の曲面デザインを踏襲するもので、カメラ撮影用のボタンも残っており、特に大きく変化した様子はみられない。スペックについてはSnapdragon 801 (2.4GHzクァッド)で、GPUはAdreno 330、ディスプレイサイズは5.15インチで1080pのフルHD表示対応、3GBのメモリに16GBの内蔵ストレージ、2070万画素(背面)/210万画素(正面)のカメラを搭載、OSはAndroid 4.4.4 KitKatを採用しているという。
Z2との比較でいえば、プロセッサの世代はSnapdragon 801と同じで、コア数はそのままに駆動クロック周波数が2.3GHzから2.4GHzへと引き上げられている。本体メモリやストレージ、カメラ解像度は同じ。ディスプレイが従来の5.2インチ相当から5.15インチへと若干小さくなっている。Androidバージョンについては最新のものになっていると考えていいだろう。
Xperia Blogでは8月上旬時点でのGFXBenchに出現したZ3のスペックデータを紹介しているが、事前リークされたスペックよりは若干低い値が出ており、おそらくは開発途上バージョンのデータが露出したもので製品版では事前リークと同じになる可能性が高いとしている。
現在、Xperia Z3の噂における最大の注目ポイントはその「厚さ」となっており、Z2で8.2mmだった厚みがどこまで薄くなるのかで盛り上がっている。再びXperia Blogでの検証データとなるが、7.3mm厚と7mm台に突入すると予想されている。Z1からZ2では厚みがそれほど変化せず(8.5→8.2mm)、むしろ若干の大画面化で全体に大きくなった印象があったので、Z3は前モデルに比べてやや小型化しつつ、一方で大幅な薄型化を実現している可能性がある。
iPhone 5sが7.6mmなので、このデータが本当ならそれよりは薄くなるイメージだ。だがしわ寄せはバッテリサイズに影響を与えることが見込まれており、Z1で3000mAhだったバッテリサイズは、Z2で3200mAhとなり、現在出ている最新のリーク画像でZ3のサイズは3100mAhとなっている。