Оригинальный Asus Zenfone 3 оказался основан на чипсете Snapdragon 625. Он получил 5,5-дюймовый тачскрин с разрешением 1920х1080 пикселей, до 4 ГБ RAM, основную 16МР и фронтальную 8МР камеры, USB-C 2.0, до 64 ГБ встроенной памяти, аккумулятор ёмкостью 3000 мАч и сканер отпечатков пальцев необычно вытянутой формы на задней панели. Телефон заключён в корпус со стеклянными передней и задней панелями, скрепленными между собой металлической рамкой.
Asus Zenfone 3 Deluxe - это намного более продвинутый смартфон в цельном алюминиевом корпусе с "невидимыми" вставками для антенн. В нём установлены 5,7-дюймовый OLED-дисплей с разрешением 1920х1080 пикселей, чипсет Snapdragon 820, мощная 23МР камера, до 6 ГБ оперативной памяти и порт USB-C 3.0.
Дизайн Asus Zenfone 3 Ultra во многом напоминает смартфон Zenfone 3 Deluxe. Однако в смартфоне установлены более слабый чипсет Snapdragon 652, до 4 ГБ RAM, 6,8-дюймовый LCD-тачскрин с разрешением 1920х1080 пикселей, USB-C 3.0 с DisplayPort, аккумулятор ёмкостью 4600 мАч и такая же, как у Zenfone 3 Deluxe, 23МР камера.