Sony ILME-FX3 on pienin Cinema Line -kamera, joka on suunniteltu myös niille, jotka kuvaavat yksin.
Sisäisen jäähdytysjärjestelmän avulla FX3 voi pidentää kuvausaikaa ja pystyy kattamaan laajempia kuvaustilanteita. Se tallentaa erinomaisen 4K:n täyden kennokoon kuvanlaadun jopa 120p:n tarkkuudella, pienellä suljinnopeudella, erinomaisilla hämäräkuvaus ominaisuuksilla (jopa 409,800 ISO), ja laajalla dynaamisella alueella 10.2 MP Exmor R CMOS -kennon ja uuden Bionz XR -prosessorin ansiosta. Se mahdollistaa useampia kuvaustekniikoita sisällyttämällä S-LOG3- ja S-CINETONE-kuvaprofiileja, jotka määrittelevät uuden aikakauden Sonyn Cinema Line -sarjan kameroille.
Sony FX3 tarjoaa myös enemmän vapautta videoiden kuvaamiseen nopealla ja tarkalla automaattitarkennustekniikalla, mukaan lukien reaaliaikaiset Eye AF – ja touch tracking -toiminnot, sekä säädettävä automaattitarkennuksen herkkyys. Se sisältää myös 5-akselisen kuvanvakaimen Active Mode -toiminnolla, mikä tekee kamerasta ihanteellisen käsivaralta kuvattuihin kohtauksiin.
Pienen kokonsa lisäksi Sony FX3 sisältää irroitettavan yläkahvan XRL-tuloilla ammattimikrofoneja tai muita ääniliitäntöjä varten. Sony Cinema Line FX3 on suunniteltu tulevaisuuden elokuvakokemuksia varten.