Sony HX80 во многом похожа на предыдущую модель, включая дизайн и характеристики. Так же, как HX90V, новинка использует 18,2-Мп сенсор Exmor R CMOS, обеспечивающий неплохие снимки даже при слабом освещении, и объектив ZEISS Vario-Sonnar T с 30-кратным оптическим зумом и поддержкой технологии Clear Image Zoom, позволяющей увеличить изображение в 60 раз.

Повторяя характеристики HX90V, спецификации Sony HX80 включают выдвижной видоискатель OLED Tru-Finder, обеспечивающий чёткость и контроль при просмотре, 3-дюймовый ЖК-дисплей с углом наклона 180°, соотношением сторон 4:3 и разрешением 921 600 точек, выдвижную вспышку, поддержку технологий Wi-Fi/NFC, процессор обработки изображения BIONZ X, возможность записи видео с разрешением Full HD и в формате XAVC S с битрейтом 50 Мбит/с. Система Optical SteadyShot и стабилизация изображения по пяти осям позволят записать видео без дрожания и размытости