Videokameran kan spela in i full HD-kvalitet med en upplösning på 1 980 x 1 080 pixlar, och ljudet kan spelas in i 5.1-kanals surroundkvalitet.
HDR-TG3E är utrustad med 10x optisk zoom och har ett mycket tåligt och lätt hölje i titan. Dessutom har den en skyddande ytbehandling som gör den reptålig. Videokameran använder en särskild teknik som gör att man kan sätta igång med att spela in redan en sekund efter att man har startat den. Man kan bara spara på minneskort av typen Memory Stick Pro Duo, och ett kort på fyra gigabyte medföljer när man köper videokameran.
Bildsensortekniken är densamma som i professionella videokameror samt digitala systemkameror från Sony, och kameran är utrustad med en kraftfull processor för bildbehandling. Stillbildsupplösningen ligger på 4,0 megapixlar.