PlayStation 3的硬件包括本体内部硬件系统及各种外围设备，例如 DUALSHOCK 3 控制器。除非另有说明，以下规格是基于索尼在2005年E3会议上发布的新闻稿， 以及2006年游戏开发者大会上索尼公布的幻灯片。
PS3使用 Cell微处理器（Cell Broad Engine）,它是由一个3.2 GHz 基于PowerPC处理器架构的64位“Power处理单元”（PPE）控制核心和8个完全一样的向量协处理单元（SPE）运算核心。8个SPE核心中的第7个用于操作系统和安全方面，第8个是备用核心，用以提高工作效率。PlayStation 3游戏机的Cell处理器单精度浮点运算达到204 GFLOPS，双精度浮点运算达到15 GFLOPS。
至今，为了降功耗、降发热、降噪音PS3进行了多次硬件修改。为此，不得不一步步从90nm到45nm缩小Cell的制程，RSXGPU也是如此。PS3 slim更是进一步加强了对功耗的控制，45nm Cell比65nm Cell降低34%的功耗。
Notes:
Notes:
^ a 90 nm RSX/65 nm Cell fabrication
^ b 65 nm Cell fabrication
^ c Registered with FCC on January 31, 2008 with request for confidentiality
^ d Registered with FCC on January 31, 2008 with request for confidentiality
^ e Registered with FCC on July 3, 2008 with request for confidentiality
^ f 45 nm Cell fabrication
PS3支持多种分辨率的的普清电视和高清电视（从480i/576i到1080p）及连接选项（如HDMI1.3a或者分量视频输出） 在音频方面，PS3支持多种格式，包括7.1声道数字音轨、Dolby TrueHD、DTS-HD Master Audio等等；音频输出方面或许超过RCA立体声及光纤数字。在光盘驱动器方面，PS3支持相当多种类的DVD和CD格式，当然还包括蓝光光盘。而PS3本身还预装一块2.5英寸SATA 150硬盘，硬盘有20、40、60、80、120、160、250、320、500GB等不同容量规格。早期60G和80G版本上更自带读卡器，可以直读MS卡、CF卡和SD、MMC卡。PS3支持几乎所有的USB存储设备，包括数码相机、PSP、闪存驱动器及外置硬盘等存储设备都可以被PS3自动识别，但是这些存储设备的系统文件格式必须是FAT32—PS3不支持NTFS格式系统文件。 USB接口打印机也可以被PS3识别并使用。而关于通讯，20和60GB型号以及NTSC80GB型号在前面板上提供4个USB 2.0接口， 但40GB和80GB PAL 型号仅有2个USB接口。2008年8月之后发行的所有型号均减少2个USB接口以及取消CF卡、SD卡及MS卡读卡器。所有40、60、80、120、160及250GB型号主机均提供一个千兆以太网接口, 并支持蓝牙2.0无线通信及内置Wi-Fi。20GB型号则不提供内置Wi-Fi（提供以太网接口及支持蓝牙2.0）。
上盖是由SONY的设计师Teiyu Goto设计，PLAYSTATION3字样使用的是和电影《蜘蛛侠》标题相同的字体。
PlayStation 3 重约6千克 (约合13英镑), 325 mm (W) × 98 mm (H) × 274 mm (D).
PlayStation 3 slim重约3.2千克（7.1磅），尺寸约为 290mm (W) x 65mm (H) x 290mm (D).
PlayStation 3 super slim被指比PS3 slim轻大约25%，亦即2.1千克（4.6磅），尺寸为 290mm (W) x 60mm (H) x 230mm (D)。
在正常使用情况下，早期基于90nm制程Cell CPU的PlayStation 3功耗在170W至200W之间，尽管其自带电源适配器可以提供380W的电源供应。despite having a 380 watt power supply. 较新型的40GB PlayStation 3(65 nm 制程 Cell/90 nm 制程 RSX)功耗则在120W至140W之间。 最新型的80GB、160GB使用65 nm Cell和65 nm RSX，因此功耗降低至90-120W。 而PS3 Slim由于使用了45 nm Cell，功耗更降低34%，在76W左右。
PS3自带电源适配器可以工作在60Hz及50Hz的电网下。
PlayStation 3的光盘驱动器是一个多合一光驱，支持多种不同的格式。
Blu-ray 光驱为2倍速, 区域编码 类型 allowing the use of:
DVD光驱为8倍速, region coded type allowing the use of:
CD光驱为24倍速, region coded type allowing the use of:
PlayStation 3Sixaxis 是PS3的专用控制器，它的外观酷似其前辈DualShock和DualShock 2。SIXAXIS有着更灵敏的模拟感应性能；重新设计的R2和L2键；手柄正中的“PS”按钮；一个迷你USB接口用于手柄内置电池充电及连接主机（PS3或PC）作有线控制。The SIXAXIS features finer analog sensitivity;PS3最大可以同时连接7个蓝牙设备。但是与PS2的DualShock 2 不一样的是，Sixaxis并不带震动功能。在2007年东京电玩展发布会上，索尼发布了DualShock 3（商标为DUALSHOCK 3）作为Sixaxis加入震动功能的替代升级版。
PS3记忆卡转接器支持将数据从PS及PS2的游戏记忆卡上转至PS3的硬盘上。该转接器的一端接PS3的USB接口，另一端则用于连接老式PS2游戏记忆卡。
通过蓝牙通信，用户可以用PS3 BD遥控器操作PS3进行音乐、视频、蓝光光碟、DVD光盘的播放。在日本，该设备于2006年1月7日发布。 In Japan, the device was available starting December 7, 2006. PS3仅接收其控制器发出的蓝牙通信信号，而没有通常的红外信号接收器，这防止了系统被通用遥控器所操作和干扰。
2007年4月25日，SONY正式对外发布PlayStation Eye。这是PS2EyeToy的PS3升级版。 官方PlayStation 3游戏机的HDMI和色差线也可用于零售。
PS3并未提供传统PlayStation游戏外设接口。 随着PS3固件1.70的推出，索尼公司已经增加了对以前的《吉他英雄》控制器与普通PS2转USB接口适配器的支持。玩家可以使用记忆卡适配器将PS/PS2游戏存档存进PS3硬盘上虚拟记忆卡中。新型PS3的硬件系统不再支持通过Emotion Engine加Graphics Synthesizer芯片硬件兼容PS2软件或以Graphics Synthesizer升级版芯片（Graphics Synthesizer+，简称GS+）加软件仿真Emotion Engine来兼容PS2软件以及PS2专用Memory Stick。
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