Najveći napredak od OnePlus 2 do OnePlus 3, što se dizajna tiče, jeste to da je oklop ovaj put potpuno metalni. Znate kako kažu – treća sreća. Tako nam i OnePlus sa trećom verzijom svoga telefona konačno pruža malo profinjeniji izgled. Doolazi u dvije boje – sivoj i svijetlo zlatnoj. S prednje strane OnePlus 3 ne donosi mnogo noviteta. Ivice oko ekrana su bijele i li crne, zavisno od boje oklopa, zaštićen je Gorilla Glass-om 4, a jedina tipka koja se nalazi ispod ekrana je tipka za početni zaslon, ujedno i čitač otiska prsta. Ovaj čitač je mnogo brži od onoga na OnePlus 3, možda čak i brži od Apple-ovog Touch ID-a. Pored Gorilla Glass zaštite, OnePlus 3 ima i dodatnu foliju protiv ogrebotina, koja iz nekog čudnog razloga ne pokriva čitav ekran, te čije ivice znaju biti veoma vidljive uz rubove ekrana. Jedan od noviteta je tipka za instant potpuno gašenje tonova, što je sigurno veliki plus kada imate sastanak ili idete u kino. Sve ostale tipke su dobro raspoređene i ako imate dovoljno velike ruke da moćete držati ovaj telefon u ruci, neće vam biti problem da dobavite nijednu od njih. Ivice pozadine blago su zakrivljene prema unutra, što pridonosi udobnosti držanja ovog telefona u ruci. Dimenzije su mu 157,7 x 74,7 x 7,4 mm, a teži 158 g.

OnePlus 3 ima zadnju kameru sa 16 MP i prednju sa 8 MP, što je isti senzor kao kod zadnje zamere iPhone-a 5S. To je dobar napredak sa 13 i 5 MP na OnePlus 2, ali kada pogledamo na konkurenciju – Apple koji duže vrijeme stagnira na 12 MP i Samsung koji je broj MP smanjio na taj isti broj kod Galaxy-a S7, logično je da se zapitamo da li je 16 MP stvarno potrebno. OnePlus misli da jest i sa svojom Smart Capture Tehnologijom tvrdi da je ovim uređajem veoma teško napraviti lošu sliku. Ova kamera ima Phase Detection automatski fokus, optički, kao i elektronički stabilizator slika, Auto HDR, te HQ mode. To je kombinacija koja će vaše slike činiti oštrijim, jasnijim, svjetlijim i fokusiranijim. Moguće je snimati i 4K videe. Na slabijem svjetlu rezultati nisu uvijek najbolji, pogotovo ako nemate strpljenja pri slikanju. Prednja kamera dolazi sa dvije opcije – jednom za uljepšavanje i drugom za detektovanje osmijeha.

Ekran OnePlus-a 3 je 5,5 inčni full HD AMOLED ekran, koji nam daje svjetlije i jače boje. AMOLED tehnologija nam je već poznata preko Samsunga. Međutim, OnePlus 3 se ne zaustavlja na običnom AMOLED ekranu, već koristi nešto što se zove Optic AMOLED. To znači da je naglasak na crnim i crvenim nijansama, što bi trebalo pružati veći užitak gledanja u ekran, mada u većini situacija razlika nije primjetna. Ekran jednostavno daje čiste i žive boje, što je odlična stvar za ljubitelje igrica i gledanja videa. Iako se ne može pohvaliti QHD rezolucijom, full HD je i više nego dovoljan u većini slučajeva. Ekran ima odličnu vidljivost i kada je izložen dnevnoj svjetlosti.

Što se specifikacija tiče, OnePlus 3 veoma je jak telefon. Posjeduje jedan od boljih Qualcomm-ovih procesora – Snapdragon 820, te uz to ima nevjerovatnih 6 GB RAM-a. Interna memorija mu iznosi 64 GB, te nema opcije proširenja pomoću memorijske kartice. Sve u svemu, ima dobar performans- aplikacije se otvaraju brzo, a navigacija ide glatko.

Baterija OnePlus-a 3 je integrisana, sa kapacitetom od 3000 mAh, što je manje od prethodnih verzija. Međutim, to i ne zabrinjava mnogo, budući da ni kod tih prethodnih verzija baterija nije trajala mnogo više od jednog dana bez punjenja, a tako je i sa ovim telefonom. OnePlus se više oslanja na tehnologiju brzog punjenja – Dash Charge, pomoću koje za pola sata mođete napuniti bateriju do 60%.

OnePlus 3 dolazi sa Android Marshmallow operativnim sistemom. Na prvi pogled može vam se učiniti da dolazi u standardnoj Androidovoj verziji, mežutim OnePlus je ipak napravio neke prilagodbe. Interfejs je Oxygen OS, koji dodaje razne funkcije, bez da mnogo mijenja standardni Androidov izgled. Jedna od dodatnih funkcija ovog interfejsa je Shelf – koji otvarate prelaskom prsta preko ekrana s lijeve na desnu stranu. Shelf vam nudi opciju da brže dođete dočesto korištenih kontakata, aplikacija i widgeta, bez da stvrate gužvu na početnom zaslonu.