Камерата е базирана на същата APS-C KPOM-матрица. Sony A6000 използва 24-мегапикселов сензор - формат APS-C с един от най-големите размери в своя клас, със 179 сензора за откриване на фаза. Първите две от четирите измерения на развитието на собствения фокус - 4D фокус - са изградени върху тях. Третото измерение е разстоянието до обекта, отново, благодарение на фазовия автофокус, се постига бързо фокусиране. Четвъртото измерение, както в реалния свят, е времето. Камерата има прогностично проследяване на движещ се обект.
Дори да е изчезнал за момент от зрителното поле, камерата пак ще го води в рязкост. Това важи особено за серийно заснемане. А технологията за разпознаване на лица заменя ръчния фокус за портрети. Видеозаписът е възможен в Full HD 60/50 кадъра в секунда с активиран автофокус и стабилизация на изображението. Камерата разполага с електронен визьор, направен по OLED технология с резолюция 1,44 мегапиксела. Екранът не е чувствителен на допир с разделителна способност 921 600 пиксела, така че управлението е само с бутон.
Както при повечето огледални камери, за свързване на обектива се използва Bayonet E. Спецификацията е отворена, така че обективи от не само марка, но и от производители на трети страни са подходящи за това устройство. Също така, като използвате адаптери, можете да свържете взаимозаменяема оптика от огледално-рефлексни камери. За да свържете външни устройства, камерата е снабдена с „обувка“ и на нея можете да закачите не само светкавицата.