索尼A6300使用了一块重新设计的2420万像素APS-C画幅CMOS，图像处理器是和上代一样的BIONZ X图像处理器，ISO范围100-25600，可以扩展至51200。快门速度1/4000 -30s，最快连拍速度11fps。其拥有425个相位对焦点，14档动态范围，且支持14bit无损RAW拍摄。同时，索尼号称A6300拥有当时世界上最快的自动对焦系统，对焦时间低至0.05秒。此外还增加了4K视频录制能力，全像素录制等效6K，最大码率100Mbps，并且支持S-Log，具备1080P@120fps和慢动作录制能力。
外观上则相比α6000没有太大变化，2.95英寸的TFT显示屏，电子取景器升级到了235万像素的XGA OLED，背部按钮中原来的AEL按键被AEL-AF/MF拨杆取代。机身自带NFC和Wi-Fi功能。电池方面，使用LCD屏幕拍摄时，续航为400张，使用EVF时则是350张。
