Bộ ba Xperia Z5 đều được Sony trang bị cho những tính năng cao cấp như chống nước đạt chứng nhận IP68, cổng USB Type-C và đặc biệt nhất là lần đầu tiên Sony tích hợp cảm biến dấu vân tay lên nút nguồn Power/Lock cho một mẫu smartphone Xperia của mình.
Theo những thông tin rò rỉ mới nhất, cao cấp nhất sẽ là mẫu Xperia Z5 Premium với màn hình 5.5-inch phân giải 4K, chip xử lý Snapdragon 820 và 4GB RAM. Kế đến là mẫu Xperia Z5 có màn hình 5.2-inch phân giải Full HD (1080 x 1920 pixels) và cuối cùng sẽ là Xperia Z5 Compact màn hình 4.6-inch phân giải HD (720 x 1280 pixels). Bộ đôi Xperia Z5 và Xperia Z5 Compact sẽ sở hữu chip xử lý Snapdragon 810 và tích hợp 3GB RAM.
Các thông số cấu hình phần cứng còn lại của bộ ba Xperia Z5 cũng rất ấn tượng với 32GB bộ nhớ trong, camera chính 23MP có khả năng quay video phân giải 4K, cùng camera trước 8MP.
