Srce kamere je ista matrika CPOM formata APS-C. Sony A6000 uporablja senzor formata APS-C s 24 milijoni slikovnih pik in je ena največjih velikosti v svojem razredu s 179 senzorji za zaznavanje faz. Na njih sta zgrajeni prvi dve od štirih meritev lastnega razvoja ostrenja - 4D focus. Tretja dimenzija je razdalja do motiva, spet zaradi faznega samodejnega ostrenja je izostritev dosežena hitro. Četrta dimenzija je, tako kot v resničnem svetu, čas. Kamera ima predvideno sledenje premikajočemu se predmetu.
Tudi če bi za trenutek izginil iz vidnega polja, ga bo kamera še vedno vodila v ostrini. To še posebej velja za neprekinjeno fotografiranje. Tehnologija zaznavanja obrazov preglasi ročno ostrenje pri portretih. Snemanje videa je možno v Full HD 60/50 sličicah na sekundo z vključenim samodejnim ostrenjem in stabilizacijo slike.Kamera ima elektronsko iskalo izdelano po OLED tehnologiji z ločljivostjo 1,44 milijona slikovnih pik. Zaslon je neobčutljiv na dotik z ločljivostjo 921.600 slikovnih pik, zato je upravljanje samo s tipkami.
Kot pri večini brezzrcalnih fotoaparatov se za povezavo objektiva uporablja E-mount. Specifikacija je odprta, zato za to napravo niso primerni le objektivi blagovnih znamk, temveč tudi objektivi drugih proizvajalcev. Tudi z adapterji lahko povežete zamenljive objektive iz SLR fotoaparatov. Za priklop zunanjih naprav je kamera opremljena s “čevljem”, nanjo pa lahko obesite več kot le bliskavico.