Chytrý telefon Sony Xperia XZ2 Compact je poháněn výkonným 8jádrovým procesorem Qualcomm Snapdragon 845, který je doplněn 4 GB operační paměti. Data a aplikace se ukládají na 64 GB interní paměť UFS, kterou je možné rozšířit pomocí micro SD slotu. Dotykový displej má velikost 5", Full HD+ rozlišení 2160 x 1080 bodů, ochranné sklo Corning Gorilla Glass 5 a technologie HDR a X-Reality. Fotoaparát v zadní části nabízí 19 MPx snímač 1/2,3” Exmor RS s vrstvou paměti a podporuje 4K HDR video a ultra pomalé video Full HD až 960 sn./s. Dále nabízí např. 25mm širokoúhlý objektiv Sony G Lens F2.0, procesor BIONZ a citlivost ISO až 12800. Přední fotoaparát je vybaven snímačem s  rozlišením 5 MPx 1/5" Exmor RS a 23mm širokoúhlým objektivem F2.2. Oba fotoaparáty využívají pětiosou stabilizaci SteadyShot. Podporovány jsou sítě 2G, 3G a LTE Cat15 s rychlostmi až 800 Mb/s. Ve výbavě nechybí USB Type-C konektor, GPS/ Glonass/ Beidou/ Galileo/ QZSS přijímač, snímač otisků prstů a technologie NFC, Bluetooth 5.0, DLNA a WiFi ac. Ze zvukových technologií podporuje například Hi-Res Audio, LDAC, DSEE HX, Clear Audio+, VTP (Virtual Phones Technology), HD zvuk Qualcomm aptX a S-Force Front Surround. K napájení slouží baterie s kapacitou 2870 mAh a podporou rychlého Qualcomm Quick Charge 3.0. Jako operační systém slouží Android 8 Oreo.