LG Optimus 3D采用了1GHz的双核双通道德州仪器OMAP4处理器，搭载Android 2.2操作系统，上市后可升级为Android 2.3系统。该机拥有一块4.3英寸的裸眼3D显示屏，分辨率为800×480像素，虽然不是收款采用裸眼3D显示屏的智能手机，但是该机的硬件配置是其他同类手机无法比拟的。
LG Optimus 3D机身背面内建了两枚摄像头，均为500万像素，可以完成3D影像的录制。在二维状态下，该机可完成1080p的视频录制及播放，在三维状态下可完成720p的视频录制及播放。此外，该机还支持HSPA+网络、DLNA娱乐功能，同时支持HDMI高清视频输出等。
