Theo nguồn tin từ một hãng bán lẻ di động, Xperia Z5 và Z5 Compact sẽ được trang bị chip Snapdragon 810 và phong cách thiết kế OmniBalance quen thuộc.
Xperia Z5 còn được trang bị RAM 4 GB và pin dung lượng cao 4.500 mAh. Riêng về camera, Xperia Z5 được kỳ vọng sẽ sở hữu cảm biến cây nhà lá vườn Exmor RS IMX230 vốn hỗ trợ ghi hình 4K và khả năng chụp ảnh HDR.
Nguồn tin còn tiết lộ, bộ đôi Xperia Z5 vẫn sử dụng ngôn ngữ thiết kế Omnibalance như những sản phẩm tiền nhiệm.