Xperia Z3 hai SIM là phiên bản khác của Z3 với hai khe gắn nano-SIM dành cho một số thị trường ưa chuộng kiểu máy này. Ngoài sự khác biệt đó thì Z3 hai SIM với Z3 bình thường hoàn toàn giống nhau về thiết kế cũng như cấu hình. Máy này do DigiPhone nhập từ Hong Kong về, nó có giá 15.590.000đ tức nó ngang với giá của Z3 nhưng người dùng sẽ có thêm một khe SIM, khả năng chống bụi và nước theo tiêu chuẩn IP vẫn được giữ lại trên Z3 Dual.
Hộp máy Z3 Dual khác với Z3 ở thiết kế, nó cũng to hơn và trông không sang trọng như ở Z3 thường.
Vỏ hộp Z3 Dual không có hình chiếc máy với màu xanh rất đẹp, có thể bản hai SIM không có màu đó.
Thiết kế của Z3 Dual hoàn toàn không có khác biệt so với Z3 thường, ngoại trừ khe cắm SIM được làm thêm không gian cho một nano-SIM nữa.
Ngoài thiết kế, Z3 Dual cũng giống Z3 thường về cấu hình. Máy có CPU Snapdragon 801, màn hình 5"2 Full-HD, camera 20.7MP, RAM 3GB và Android KitKat.
Vì là máy nguyên khối không tháo nắp lưng nên khe SIM của Z3 Dual ở cạnh trái máy, hai khe SIM cùng một vị trí.
Trong khi đó khe microSD nằm ở cạnh trái của máy. Hai khe SIM và khe microSD được thiết kế cùng kích thước và đối xứng với nhau. Phần này cũng được hoàn thiện liền mạch với viền máy, rất tinh tế.
Hai khe gắn SIM khi mở ra.
Z3 Dual có một phần chỉnh Dual SIM trong Settings, cho phép người dùng bật/tắt một SIM nào đó hay gán tên cho SIM.