有効1210万画素の4/3型Live MOSを搭載し、マイクロフォーサーズマウントを採用する。本体は107.7×67.1×32.5mm、約222gで、ポップアップフラッシュを内蔵した。一方、外部フラッシュには対応せず、ファインダーも備えない。撮影は背面の3型約46万ドットのタッチ液晶を使う構成である。^{2公式 PanasonicDMC-GF3 仕様・詳細情報}

連写はAFS時で最高毎秒3.8コマ。AVCHDのフルHD動画は60i記録に対応するが、センサー出力は毎秒30コマとなる。小さな本体に静止画と動画の機能を収めながら、構図確認と操作を背面画面に集約したモデルだった。^{2公式 PanasonicDMC-GF3 仕様・詳細情報}

GF2から横幅を約5mm、重量を43g削減した。ホットシューと従来のダイヤルを省く一方、十字キーの周囲にはホイールダイヤルを設けた。小型化は外形だけでなく、どの操作部を残してどこへまとめるかという変更を伴っている。^{1プレス デジカメ Watchストロボ内蔵で世界最小最軽量 GF3}

画面を使う機能では、タッチAFの指定範囲を構図の端まで広げた。ピンポイントAFでは半押し時に指定位置を拡大し、位置を微調整できる。また、iAでは従来のぼけ調整に加え、色合いと明るさも調整可能になった。自動撮影を使いながら、画面で狙う場所や仕上がりを選べる方向へ操作を広げている。^{1プレス デジカメ Watchストロボ内蔵で世界最小最軽量 GF3}

同時発表のG3が有効1600万画素の新センサーを採用したのに対し、GF3はGF2と同等の1210万画素だった。GF3の変化は画素数より本体の小型化や操作の整理に表れている。発売記事では、レンズ交換式でありながらコンパクトカメラのLX5より横幅が2mm短いことも紹介された。^{1プレス デジカメ Watchストロボ内蔵で世界最小最軽量 GF3}

パナソニックはGF3を、ストロボ内蔵のレンズ交換式カメラで世界最小・最軽量と訴求した。フラッシュを残しつつ、ホットシューやファインダーを持たない構成にしたことが、この小型化と結び付いている。外付け機器を組み合わせる用途より、本体の液晶と内蔵機能で撮る構成が明確である。^{1プレス デジカメ Watchストロボ内蔵で世界最小最軽量 GF3}

色はブラック、ホワイト、ブラウン、ピンクの4色を設定した。ただしボディー単体とパンケーキレンズキットはブラックのみで、販売形態によって選べる色が異なる。ブラウンとブラックのキットではレンズ鏡筒もブラックに揃え、本革のボディーケースも4色用意した。カメラ、レンズ、ケースを組み合わせた外観にも配慮していた。^{1プレス デジカメ Watchストロボ内蔵で世界最小最軽量 GF3}

2011年10月13日には、電動14-42mmズームを付属するGF3Xキットを追加した。従来のキットも併売し、小型本体に組み合わせるレンズの選択肢を増やしている。発売当初のパンケーキと標準ズームに続き、電動ズームを含む製品構成へ広がった。^{3プレス デジカメ Watch電動ズームレンズ付属GF3Xキット}