Als Recheneinheit wurde der Vierkern-Prozessor ARM Cortex-A53 verbaut. Dieser kommt mit einer Taktung von 1,2 GHz und liefert somit ungefähr die zehnfache Kraft dessen, wozu die erste Version des Kleinstcomputers fähig war. Erfreulich für viele Nutzer dürfte sein, dass der Raspberry Pi 3 ab Werk sowohl Bluetooth 4.1 als auch WLAN im 802.11n-Standard unterstützt. Für alle Nutzer, die das Gerät als Mediacenter verwenden wollen, dürfte es von großem Interesse sein, dass die selbe Grafikeinheit wie im Vorgänger verbaut wurde – Videos in 4k, beziehungsweise UHD abspielen ist also immer noch nicht möglich. Dafür werden zumindest diverse neue Surround-Sound-Standards unterstützt.
Eine kleinere Version, der Raspberry Pi 3 Model A, soll irgendwann im Jahr 2016 fertiggestellt und verkauft werden. Diese soll im für die kleineren Versionen typischen Formfaktor A+ kommen und bei 20 US-Dollar liegen.