同日に発表されたXperia Z2と同じバックライトLEDを改良した「LiveColour LED」技術搭載ディスプレイにより明るく色鮮やかな表示を実現。「トリルミナスディスプレイ for mobile」や「X-Reality for mobile」などソニー独自のディスプレイ技術は本機にも搭載されている。IPS方式のディスプレイは、解像度がWUXGA(1920×1080)、画素密度が224ppi。
スピーカーの取り付け位置については、前機種は2つのステレオスピーカーを横向き(サイドフレーム側)に配置していたが、Z2では正面向きにダクトを置いてリスニング感の向上を図った。さらに「S-Force Front Surround」の搭載により、本体だけでバーチャルサラウンド再生も楽しめる。