Tuy có thiết kế như những mẫu DSLR phổ thông nhỏ gọn, song phần cứng của Sony Alpha A3000 lại tương tự như model máy ảnh không gương lật NEX-3N.
Alpha A3000 có phần cứng bên trong giống NEX-3N với cảm biến CMOS APS-C độ phân giải 20,1 Mpx và sử dụng ống kính ngàm E-mount.
Alpha A3000 có kiểu dáng như máy DSLR nhưng lại sử dụng ngàm ống kính E-mount giống như dòng máy ống kính rời không gương lật NEX.