一加手機3是目前的頂級旗艦，搭載驍龍820處理器，內存配置6GB LPDDR4 RAM+64GB UFS2.0閃存，安兔兔公布的數據顯示，一加手機3成為目前唯一跑分超越14萬的手機，不愧是性能旗艦。

除了性能外，一加手機3在設計上也追求“不將就”的理念，僅弧度就經過了100多次打樣，摸起來像弧的，但看起來是平的，最薄的地方僅為4.9mm。同樣提供竹質、酸枝、砂巖黑、黑杏、芳綸纖維5種材質的后蓋，滿足不同喜好用戶的需求。