В новых моделях NEX-5 и NEX-3  качество изображения цифровой зеркальной камеры сочетается с удобством сменной оптики и тонким корпусом, благодаря которому устройство легко помещается в карман или в сумку.

 В отличие от традиционных зеркалок, «беззеркальная» конструкция уменьшает толщину обоих камер до 24,2 мм (NEX-5 без переходника для оптики и без рукоятки для дополнительных аккумуляторов) и до 25,4 мм (NEX-3 без переходника для оптики и без рукоятки для дополнительных аккумуляторов) в самом тонком месте. Благодаря прочному, но легкому корпусу из магниевого сплава,   модель NEX-5 не только шикарно выглядит, но и является самой маленькой и легкой в мире цифровой камерой со сменной оптикой.

В сердце обеих камер находится специально разработанная матрица Exmor™ APS HD CMOS с разрешением 14,2 эффективных мегапикселей. Новая матрица, намного больше по размеру, чем матрица обычной компактной камеры, - это ключ к минимизации шумов и дефокусировки фона на изображении для создания художественного эффекта. 

Качество фото и видеоизображения также повышается за счет использования мощного процессора BIONZ, который обеспечивает такую же высокую скорость съемки, как в зеркальных камерах, точную автофокусировку и минимальную задержку срабатывания затвора. Обе камеры выполняют высокоскоростную съемку серии снимков с полным разрешением до 7 кадров в секунду (фиксация автоэкспозиции и автофокуса с первого кадра).

Элегантный интерфейс без лишних деталей с новым меню, «в котором никогда не потеряешься», предоставляет доступ к мощным творческим возможностям камер NEX-5 и NEX-3 как для новичков, так и для опытных пользователей.  Доступ к параметрам съемки осуществляется при помощи удобного диска управления и двух «мягких» клавиш, набор функций которых меняется в зависимости от режима. Например, поворот диска управления позволяет изменить глубину фокусировки для «живого» предпросмотра на ЖК-экране³, обеспечивая управление созданием красивых портретных снимков без усилий. Дальнейшую помощь новички могут получить, используя экранные подсказки (Shooting Tips) и удобную справку (Help Guide). По сути, в камере содержится учебник по фотографии для начинающих фотографов, в котором даются советы не только по техническим настройкам камеры, но и как снимать те или иные снимки с художественной точки зрения.

Изображения и настройки камеры воспроизводятся на большом ярком ЖК-экране 7,5 см (3”) Xtra Fine LCD с технологией TruBlack, который наклоняется вверх и вниз для удобного просмотра в любом съемочном положении. Экран оснащен функцией авто-яркости, обеспечивающей прекрасную видимость даже вне помещения. Экранная технология TruBlack позволяет просматривать изображения и настройки камеры с высокой яркостью и контрастностью. 

Совместимость с различными съемными объективами расширяет творческие возможности камеры.

Плоский объектив (блинчик, или pancake) E 16мм F/2.8 (SEL16F28) идеально подходит для ежедневной съемки и легко помещается в кармане одежды. Его поле обзора может быть увеличено при использовании ультра-широкоугольного конвертера VCL-ECU1 и широкоугольного конвертера типа «рыбий глаз» VCL-ECF1, которые имеют тонкий продуманный дизайн и обеспечивают оптическую эффективность при высоком разрешении.   

Зум-объектив E 18-55мм F/3.5-5.6 (SEL1855) со встроенным оптическим стабилизатором изображения SteadyShot позволяет получать четкие снимки при съемке с рук и поэтому идеально подходит для путешествий. Модели NEX-5 и NEX-3 поставляются в комплекте с объективом или двумя объективами, что расширяет эксплуатационную гибкость устройства. Камеру NEX-5 можно также заказать в комплекте с зум-объективом E 18-200 F/3.5-6.3 (SEL18200) с мощной кратностью увеличения 11x и встроенным оптическим стабилизатором изображения SteadyShot с поддержкой функции Active Mode при широкоугольном положении объектива для более стабильной съемки.

Дополнительный адаптер байонет LA-EA1 обеспечивает совместимость с 30 объективами и телеконвертерами семейства α, а также с рядом других объективов прежних версий (поддерживается автоматическое управление диафрагмой, но только ручная фокусировка).  

NEX-5 и NEX-3 – это первые камеры α с возможностью записи видео в высоком разрешении. Одним нажатием на кнопку Movie REC, камеры NEX-5 и NEX-3 снимают видео в высоком разрешении со стереозвуком в таком компактном формате, как MPEG4, который идеально подходит для хранения в ПК или передачи по сети Интернет. Видео с высоким разрешением Full HD (1920 x 1080i), снятое на камеру NEX-5 в высококачественном формате AVCHD, можно просматривать на телевизоре высокой четкости. Опционально к обеим камерам дополнительно предлагается компактный стерео микрофон ECM-SST1, обеспечивающего высококачественную запись звука для видео высокого разрешения.

NEX-5 и NEX-3 – первые камеры α, оснащенные функцией Sweep Panorama.  Просто нажмите на кнопку затвора и проведите камерой из стороны в сторону или снизу вверх. Высокоскоростная серия кадров автоматически склеивается в одну детализированную панораму 23 мегапикселя с эффективным углом обзора 226 градусов. Панорамные файлы можно  также снимать в формате 3D и смотреть в трехмерном формате на экране совместимого телевизора BRAVIA™ с поддержкой 3D⁵.

В новых моделях используется усовершенствованный режим Auto HDR, ранее представленный в камере DSLR-A550. Камеры NEX-5 и NEX-3 выполняют высокоскоростную съемку серии их трех кадров с разными значениями экспозиции, и объединяют их. Получается один снимок с расширенным динамическим диапазоном - четкими освещенными участками и сложными деталями в затененных местах.

Обе камеры поставляются в комплекте со съемной миниатюрной внешней вспышкой, которая надежно крепится в гнездо для аксессуаров и используется для съемки в условиях низкой освещенности. Во время, когда вспышка не используется, ее можно либо оставить на камере в сложенном состоянии, либо убрать в специальный чехол, который крепится на ремень фотокамеры (поставляются в комплекте). Остальные аксессуары по выбору включают внешний оптический видоискатель FDA-SV1, цветные кейсы и плечевые ремни, и пр. 

Камеры NEX-5 и NEX-3 поступили в продажу летом 2010 года.