iQOO Z3采用一块6.58英寸LCD屏，FHD分辨率，120Hz刷新率，180Hz触控采样率，支持HDR10。配色方面，提供深空、星云、云氧三个配色可供选择。机身薄至8.5mm，重量约为185.5g。
配置方面，搭载高通骁龙768G处理器，大核主频2.8GHz，1+1+6的三丛集架构，45万高跑分，CPU/GPU性能提升115%，支持SA&NSA双模5G网络。采用UFS2.2闪存，配合内存融合技术，可调用内存提升运存效果，8GB运存等效为8GB+3GB运存效果。支持55W有线闪充，15分钟即可回血，“超级液冷散热热管+多层立体石墨散热片+高导热铜箔+导热凝胶+6颗温度传感器”五重液冷散热系统，核心温度可直降10摄氏度。
影像系统方面，Z3采用后置三摄组合，6400W像素超清主摄，800W像素广角镜头，200万像素微距镜头，不论明暗，风景或人，成片都超细腻动人。此外，还全新适配OriginOS操作系统，并内置OriginOS控制台。
