Az eszköz az egy évvel korábban piacra dobott MDR-1000X elnevezésű fülest hivatott leváltani. Esztétikai szempontból az új modell, sok tekintetben meg is idézi elődjét, bár a felületek itt-ott változtak és az anyaghasználat sem ugyanaz. A fejpánt és a kagylók párnázása a korábbi modell öröksége, hiszen a bevált és működő dolgokon nem érdemes változtatni, ugyanakkor a beépített technológia tovább finomodott és néhány új funkció is helyet kapott.
A tisztább élmény érdekében a kalibrációs folyamatot a Sense Engine és a Personal NC Optimizer végzi, kisebb lett a zajcsökkentéshez használt mikrofonok érzékenysége és a bal fülhallgatóba egy nyomásérzékelő került, mert e gyártó szerint az atmoszféra eltolódása, felboríthatja a fejhallgató frekvencia-egyensúlyát. Utóbbi akkor érdekes, ha pl. repülőn használja valaki az eszközt, ilyenkor Az érzékelő észleli a légkörben bekövetkező változásokat, és kompenzálja a szűrőt. A lejátszást a jobb fülhallgató felületén lévő érintőpad vezérli; a felszínen oldalirányban csúsztatva változtathatók a sávok, míg felfelé vagy lefelé simítva a felületet szabályozható a hangerő, kettős érintéssel pedig indítható vagy szüneteltethető a lejátszás.
A Headphones Connect alkalmazás Android és iOS eszközök társítását is lehetővé teszi, ráadásként az applikáció hozzáférést biztosít a Smart Auto beállításokhoz, amelyen belül négyféle térhatású mód található. Az akkumulátor kímélete érdekében a Sony DSEE HX hangfeldolgozás kikapcsolható, ilyenkor a Bluetooth és a zajcsökkentés aktív marad (vezetékes forrásról, zajcsökkentéssel harminc órás üzemidő lehetésges); a teljes töltéshez négy órára van szükség.