Nowy model, będzie współpracował ze smartfonami z Androidem 10.0 lub nowszym oraz z iPhone’ami działającymi pod kontrolą iOS 14.0 i wyżej. Urządzenie pracuje na systemie ColorOS Watch 16.0.
Koperta i pierścień zegarka zostały wykonane z tytanu, a ekran zabezpiecza szkło szafirowe. OPPO stawia tu na klasyczną, okrągłą formę i 1,5-calowy wyświetlacz LTPO OLED o rozdzielczości 466 × 466 pikseli i gęstości 310 ppi. Producent deklaruje typową jasność na poziomie 600 nitów, do 1500 nitów w pełnym słońcu oraz szczytową wartość 3000 nitów w firmowym trybie sportowym.
Watch X3 otrzymał akumulator o pojemności 646 mAh. Pełne ładowanie ma zajmować około 75 minut, a 10 minut przy ładowarce ma wystarczyć na dobę pracy. W trybie pełnej funkcjonalności zegarek ma działać do 5 dni, przy intensywnym użytkowaniu do 3 dni, natomiast w trybie wydłużonej pracy — do 16 dni. Ładowanie odbywa się przez magnetyczne złącze stykowe, a moc ładowania wynosi około 7,5 W.

Za działanie urządzenia odpowiada platforma Qualcomm Snapdragon W5. Na pokładzie znalazły się Bluetooth 5.2, Wi-Fi 2,4 i 5 GHz, NFC oraz obsługa eSIM. Zegarek wspiera też łączność komórkową w sieci 4G LTE. Producent przewidział również obsługę kart dostępu, kart komunikacji miejskiej i płatności mobilnych przez Alipay oraz WeChat Pay.
Watch X3 oferuje m.in. optyczny pomiar tętna i saturacji, czujnik EKG, czujnik temperatury nadgarstka, a także rozwiązania związane z analizą snu, oceną ryzyka bezdechu sennego, monitorowaniem stresu i wykrywaniem nieregularnego rytmu serca. W specyfikacji pojawiają się też funkcje oceny ryzyka nadciśnienia, analiza związanych z nim czynników oraz możliwość integracji z urządzeniami CGM do monitorowania poziomu glukozy. Producent zapowiada również 60-sekundowy przegląd stanu zdrowia, obejmujący 14 wskaźników w trzech obszarach: pracy serca, snu oraz kondycji psychofizycznej.
Zegarek obsługuje wykrywanie upadku, funkcję SOS oraz możliwość powiadamiania o nieprawidłowościach zdrowotnych członków rodziny. W praktyce oznacza to, że użytkownik będzie mógł śledzić wybrane parametry bliskich i otrzymywać alerty w razie wykrycia niepokojących zmian.

W sferze sportu OPPO Watch X3 ma wspierać ponad 100 trybów aktywności.
Urządzenie wyposażono również w dwuzakresowy moduł lokalizacji L1+L5 z obsługą systemów BeiDou, GPS, Galileo, GLONASS i QZSS. Wśród dodatkowych funkcji znalazły się głośnik, sterowanie gestami, asystent głosowy XiaoBu, możliwość instalowania aplikacji oraz ponad 2000 tarcz do wyboru. Część rozwiązań, takich jak Fluid Cloud czy niektóre funkcje zdrowotne, ma jednak działać wyłącznie w połączeniu ze smartfonami OPPO lub telefonami z Androidem.
OPPO Watch X3 spełnia normy 5ATM, IP68 i IP69, co oznacza odporność na wodę i pył. Koperta ma wymiary 47,40 × 47,40 × 11,0 mm, a masa samego zegarka wynosi około 43 g. W zależności od wersji kolorystycznej i paska całość waży od około 68 do 70 g. Model trafi na rynek w wariantach Infinite Titanium, Universe Star Orange i Gravity Black.