Sony Xperia XZ2 Premium mengusung layar berukuran 4.8 inci 4K dengan dukungan HDR.
Sony Xperia XZ2 Premium dapat mencapai ISO maksimum 51.200 untuk memotret, sedangkan untuk mengambil video ponsel ini mampu berada di ISO 12.800.
Angka ISO yang besar tersebut akan menggabungkan data dari kedua sensor, mengoptimalkan cahaya rendah, mengurangi noise gambar sehingga menghasilkan gambar yang bagus.
Sony Xperia XZ2 Premium ini sangat memungkinkan untuk mengambil gambar dalam kondisi minim cahaya sekalipun.
Sistem kamera ganda ponsel ini juga dilengkapi dengan fitur potret dimana Sony lebih sering menyebutnya dengan mode Bokeh.