Nintendo 3DS er den første håndholdte spillkonsollen som kan vise 3D-bilder. 3D-effekten simuleres ved hjelp av autostereoskopi. Det er også den første bevegelighetsfølsomme spillkonsollen på markedet, selv om dette har vært vanlig i andre håndholdte enheter, som smarttelefoner. Den innehar også en flat analog stick, en «hjem»-knapp (en slags universal pause- og valgmeny) og en IR-port. Konsollen inneholder ett digitalkamera på innsiden for å ta bilder/filme sitt eget ansikt, i tillegg til to digitalkamera på utsiden med mulighet for å ta «3D-bilder». Bilder tatt av en selv kan også brukes til å lage automatiske Mii-figurer. Det er mulig å overføre Mii-figurer allerede laget på Wii, men det vil ikke være mulig å overføre Mii-er fra 3DS til Wii. Dette skyldes nye design-muligheter i 3DS.