レンズは35〜420mm相当の光学12倍ズームで、開放F値はズーム全域でF2.8となる。非球面レンズ3枚を含む8群13枚のライカDC VARIO-ELMARITを採用し、撮像素子は有効310万画素の1/3.2型CCDである。長い望遠域を備えながら、ズームに伴って開放F値が変わらない構成を引き継いだ。^{3公式 パナソニックDMC-FZ3 仕様}

ボディは108.0×68.4×84.8mm、本体290g、電池とカード込み326gである。同時発表のFZ20が作品作りや買い替えを狙うのに対し、FZ3は携帯性と家族用途を担当した。^{3公式 パナソニックDMC-FZ3 仕様2プレス PC Watch松下 新型LUMIXシリーズ発表会}

2003年のFZ2の後継として、横幅を16mm、高さを2mm小さくした。外形は全体を丸くし、グリップ形状も変更した。AF補助光を新設し、画像処理をヴィーナスエンジンIIへ更新するなど、小型化と同時に撮影機能にも手を入れている。^{1プレス PC Watch松下 光学手ブレ補正12倍ズームの310万画素機}

発表会では、家族向けという位置付けを強めるため、従来の黒を廃して銀一色にしたと説明された。外装色もラインナップの役割を示す手段に使った変更である。一方、P・A・S・Mの切り替えはダイヤルだけで行えるようにし、自動撮影以外の操作も整理した。^{2プレス PC Watch松下 新型LUMIXシリーズ発表会}

付属フードの扱いも変え、着脱時に鏡胴リングを外す必要をなくした。フードの回転機構も廃し、レンズ周辺の付属品を取り扱う手順を見直している。^{1プレス PC Watch松下 光学手ブレ補正12倍ズームの310万画素機}

FZ20との違いは、画素数などの数値だけでなく、想定する撮影の目的にあった。メーカーはFZ20を作品作りや買い替えに、FZ3を携帯性と家族撮影に振り分けた。FZ3では小型化と外観の整理を行いながら、撮影設定に関わる機能を残す方針が採られた。^{2プレス PC Watch松下 新型LUMIXシリーズ発表会}

発表会で吉田守所長は、手ブレ補正回路を新しい画像処理エンジンへ統合し、検出回数を毎秒480回から4000回へ増やしたと説明した。緩やかな揺れから速い揺れまで、補正する帯域を広げることを狙った変更である。FZ3の補正にはモード1とモード2が用意されている。^{2プレス PC Watch松下 新型LUMIXシリーズ発表会3公式 パナソニックDMC-FZ3 仕様}

表示系にはEVFと1.5型液晶を備え、いずれも11.4万画素、視野率約100%となる。画像と撮影情報を重ねない逆L字表示は、家族向けの機種でも、こだわって撮影する余地を残す工夫として紹介された。機能を省くことだけで家族向けにするのではなく、撮影中の見え方にも配慮していた。^{3公式 パナソニックDMC-FZ3 仕様2プレス PC Watch松下 新型LUMIXシリーズ発表会}

AFは9点、3点、1点、スポットを選べ、コンティニュアスAFも備える。撮影距離は広角端で通常30cmから、マクロなどでは5cmからとなり、望遠端では120cmから対応する。撮る距離やピントを合わせたい位置に応じた設定を用意した。^{3公式 パナソニックDMC-FZ3 仕様}

最高4コマ/秒の連写では、ファイン設定で7枚、スタンダード設定で13枚を記録できる。カード容量まで撮り続けるフリー連写もあり、この場合の速度はカードへの書き込みに依存する。短い連写と、長く続ける連写を選ぶ構成である。^{3公式 パナソニックDMC-FZ3 仕様}

記録形式はJPEGとTIFFに対応し、リアルタイムヒストグラムや撮影後のハイライト表示を備える。CIPA基準の撮影枚数は約260枚、ファインダー使用時は同条件で約280枚。フードとアダプターは付属するが、SDカードは別売であった。^{3公式 パナソニックDMC-FZ3 仕様}