新一代 Xperia XZ3 將機身厚度由 Xperia XZ2 的 11.1mm 減至 9.9mm，進一步令外觀更好看。此外，還採用 18:9比例的6吋 QHG+ HDR OLED 2K 屏幕，至於機身背面就設有指紋識別器及撘載了主鏡頭。
至於在規格上，Sony Xperia XZ3 採用6吋 QHD+ HDR OLED屏幕，這塊屏幕加入了X-Reality for mobile 將一般畫質提升至近乎HDR質素。此外，在屏幕兩邊首度加入AI側屏感應介面，與HTC Edge Scene 相似，用戶只需輕拍兩下XZ3
處理器就配備 Snaapdragon 845平台，仍舊內建 6GB RAM + 64GB ROM，搭載1900萬像AI功能主鏡頭及1300 萬像自拍鏡頭，電池容量為3300mAh等。
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