チップセット(SoC)はnubia Flip 2のMediaTek製「Dimensity 7300X」から性能が少し向上した4nmプロセス製造のMediaTek製「Dimensity 7400X」(オクタコアCPU「2.6GHz Arm Cortex-A78コア×2+2.0GHz Arm Cortex-A55コア×6」、デュアルコアGPU「1047MHz Arm Mali-G615 MC2」)で、内蔵メモリー(RAM)は6GB、内蔵ストレージは128GBとなっています。なお、microSDカードなどの外部ストレージスロットは非搭載です。
バッテリー容量もnubia Flip 2の4310mAhからnubia Flip 3では4610mAhに増量されて電池持ちが若干良くなっており、急速充電に対応しています。その他の仕様はUSB Type-C端子、Wi-Fi 6Eに対応したIEEE802.11a/b/g/n/ac/ax準拠(2.4および5、6GHz)の無線LAN、Bluetooth 6.0、NFC Type A/B、位置情報取得(A-GNSS、GPS、GLONASS、Galileo、BDS、QZSSなど)、緊急速報メール、国際ローミングなど。3.5mmイヤホンマイク端子やFMラジオ、ワンセグ、フルセグは非対応。