Xung quanh thân máy được thiết kế là 1 viền nhôm nguyên khối , bo tròn khá mạnh cho cảm giác cầm nắm dễ chịu hơn, không còn khó chịu nhiều so với bản Z2 hay Z1. Hai bên sườn máy vẫn là những thiết kế truyền thống của Sony với 2 tấm kính ép vào trông rất sang trọng. Chính thiết kế ấy đã tạo nên giá trị và thương hiệu của Sony.Khi cầm trên tay chiếc Z3 thì đảm bảo bạn không bị lẫn vào đâu được. Máy vẫn có thiết kế với màn hình 5.2 inch nhưng diện tích viền màn hình đã giảm đi đáng kể làm cho 1 chiếc máy màn hình lớn như vậy trở nên gọn gàng và dễ cầm nắm hơn rất nhiều.