Xperia Z2 sử dụng màn hình 4.9 inch, độ phân giải 1080p. Vi xử lý của máy vẫn là loại Snapdragon 800 nhưng là phiên bản MSM8974-AB có 4 lõi Krait 400 tốc độ 2,3GHz, tích hợp đồ họa Adreno 330 và RAM 3GB. Camera có độ phân giải 20.7MP và được trang bị cảm biến lớn hơn thông thường.
Theo những bức ảnh chụp màn hình dưới đây, nhiều khả năng Xperia Z2 hiện đang chạy Android 4.3 Jelly Bean và đã được Sony tùy biến giao diện rất nhiều, trong đó có ứng dụng launcher mới. Hy vọng phiên bản thương mại bán ra thị trường của Xperia Z2 sẽ được cài sẵn Android 4.4 KitKat mới nhất.
Trước đó, nguồn tin của những bức ảnh màn hình trên cũng tung ra ảnh thực của Xperia Z2 với viền màn hình rất mỏng:
