索尼6100采用2420万有效像素APS-C画幅Exmor CMOS影像传感器和Bionz X影像处理器，支持425点（相位检测自动对焦）/425点（对比度检测自动对焦），支持“实时眼部对焦”和“实时追踪”功能，搭载了可180度翻转的触摸屏。
索尼6100拥有ISO 100-32000的宽广感光度范围，静态照片可以扩展至ISO 51200。即使在暗光环境以高感光度进行拍摄，也可提供出色的高质量影像。相机支持区域降噪技术和细节再现技术，可针对画面不同区域进行降噪和锐化处理，再现主体丰富的纹理细节和阴影层次。
索尼6100的机械快门连拍速度高达约11张/秒，静音拍摄连拍速度高达约8张/秒，，支持AE/AF追踪检测，同时可开启AF-C模式、实时眼部自动对焦或实时追踪。同时连拍张数最高可达约116张JPEG（标准），轻松捕捉高速运动的精彩瞬间。由于优化了显示延迟，在实时取景模式下，也可以达约8张/秒的连拍速度，进行准确捕捉拍摄。
