Xperia Tablet Z стал одним из самых тонких планшетов с десятидюймовым экраном — он насчитывает в толщину 6,9 миллиметра. Для сравнения, толщина Toshiba Excite 10 LE составляет 7,7 миллиметра, Asus Transformer Prime TF201 — 8,3 миллиметра, Samsung Galaxy Tab 10.1 — 8,6 миллиметра, а iPad четвертого поколения — 9,4 миллиметра.

В планшете Sony задействован четырехъядерный процессор Qualcomm с тактовой частотой полтора гигагерца на ядро. У аппарата 32 гигабайта внутренней (плюс разъем для карт памяти) и два гигабайта оперативной памяти. Выходить в интернет владельцы планшета смогут по Wi-Fi или через сотовые сети, в том числе и LTE.

Разрешение экрана у Xperia Tablet Z составляет 1920 на 1200 точек. Планшет поддерживает технологию беспроводной связи NFC и располагает 8,1-мегапиксельной камерой. Емкость батареи устройства — 6000 миллиампер-часов.

Новый аппарат стал вторым по счету планшетом в линейке Xperia. Первым был Xperia Tablet S, который Sony показала в августе 2012 года на выставке IFA. Аппараты Tablet S и Tablet P, анонсированные в 2011 году, не имеют слова "Xperia" в названии.