Thông số kỹ thuật cho dòng điện thoại thông minh Xperia của Sony khác nhau tùy theo kiểu máy. Ví dụ, Xperia Z có kích thước dài 5,47 inch, rộng 2,79 inch và dày 0,31 inch, trong khi Xperia Z5 Premium có chiều dài 6,1 inch, rộng 3 inch và dày 0,31 inch.
Sony Xperia Z, nặng 5,15 ounce, được trang bị màn hình 5 inch có độ phân giải màn hình 1920 x 1080 pixel và sử dụng công nghệ bóng bán dẫn màng mỏng. Model này cho thời gian đàm thoại lên đến 11 giờ, tối đa là 550 giờ khi ở chế độ chờ. Sony Xperia Z cũng đi kèm với máy ảnh Exmor RX 13 megapixel với đèn flash tích hợp và lấy nét tự động. Ngoài ra, điện thoại thông minh này được cài đặt bộ vi xử lý lõi tứ Qualcomm APQ8064 + MDM9215M 1,5 GHz sử dụng hệ điều hành Android Lollipop phiên bản 5.1.
Điện thoại thông minh Xperia Z5 Premium của Sony có màn hình 5,5 inch với độ phân giải màn hình lớn hơn là 3.849 x 2.160 pixel. Nó cũng nặng hơn một chút so với Xperia Z là 6,3 ounce. Xperia Z5 Premium cung cấp bộ nhớ 3 GB và bộ nhớ trong 32 GB, có thể mở rộng lên đến 200 GB. Điện thoại thông minh này sử dụng cùng một hệ điều hành di động nhưng khác với bộ vi xử lý của Xperia Z. Bộ vi xử lý tích hợp của Z5 Premium là Qualcomm Snapdragon 810 tám nhân, với tốc độ 1,5 GHz và 2,0 GHz.
