松下LX3采用了一块1/1.63英寸的影像传感器，具有1010万有效像素。在消费类数码相机中使用如此大尺寸的影像传感器并不多见，较大面积的感光元件更易获得优秀的画质和出色的高感光度成像效果。松下LX3还使用了第四代的维纳斯影像处理引擎，可以得到图像细腻，色彩艳丽的成像效果。配合O.I.S.光学防抖技术，可以有效减少抖动对画质的影响。这款相机使用了一块3.0英寸46万像素的液晶屏，比例为3：2，在消费类数码相机中堪称奢华之作。