A kamera szívében ugyanaz az APS-C formátumú CPOM mátrix található. A Sony A6000 24 megapixeles APS-C formátumú érzékelőt használ, kategóriájában az egyik legnagyobb méretű 179 fázisérzékelővel. Rájuk épül fel a fókuszálás szabadalmazott fejlesztésének négy méréséből az első kettő - 4D fókusz. A harmadik dimenzió a téma távolsága, ismét a fázisautomatikus élességállításnak köszönhetően gyorsan sikerül a fókuszt elérni. A negyedik dimenzió, akárcsak a való világban, az idő. A fényképezőgép prediktív módon követi a mozgó tárgyat.
Még ha egy pillanatra eltűnt is a látómezőből, a kamera továbbra is élesen vezeti. Ez különösen igaz a folyamatos fotózásra. Az arcfelismerő technológia pedig felülírja a kézi élességállítást portréknál. Videórögzítés Full HD 60/50 képkocka/másodperc sebességgel lehetséges, az automatikus élességállítás és a képstabilizálás engedélyezett.A fényképezőgép OLED technológiával készült elektronikus keresővel rendelkezik, 1,44 megapixeles felbontással. A 921 600 pixeles felbontású képernyő nem érintésérzékeny, így a vezérlés csak nyomógombos.
A legtöbb tükör nélküli fényképezőgéphez hasonlóan az objektív csatlakoztatására E-bajonettet használnak.A specifikáció nyitott, így ehhez a készülékhez nem csak márkás objektívek, hanem külső gyártóktól is alkalmasak. Ezenkívül adapterek segítségével cserélhető objektíveket is csatlakoztathat tükörreflexes fényképezőgépekből. A külső eszközök csatlakoztatásához a fényképezőgép „cipővel” van felszerelve, és nem csak egy vakut akaszthatunk rá.