Con el nombre en clave de Togari y su comercialización como «el teléfono inteligente Full HD más delgado del mundo», fue el primer teléfono que permitió a los usuarios tomar notas o dibujar con un lápiz o bolígrafo normal.

De esta forma se convierte en el teléfono inteligente más delgado del mundo con certificación IP.

[4]​ El Xperia Z Ultra utiliza el mismo diseño «Omni-Balance» que el Xperia Z. Combinando el vidrio templado en la parte delantera y trasera con un marco metálico, se describe como un «artilugio de aspecto atractivo» que tiene un aspecto «minimalista» pero «elegante» y una «sensación premium».

[9]​ Diseñado para tener el mismo grosor que un pasaporte, el dispositivo se ajusta a los bolsillos normales de la chaqueta.

En relación con el interior, el Z Ultra fue el primer teléfono inteligente anunciado con el procesador Qualcomm Snapdragon 800 quad-core.

Según ExpertReviews, Xperia Z Ultra es «más del doble de rápido que un Galaxy S4».