Ce smartphone sous Android 4.1 (Jelly Bean) embarque un écran 4? et est animé par un processeur dual-core cadencé à la vitesse de 1 GHz. L’appareil photo 5 mégapixels comporte le capteur Exmor RS for mobile ainsi qu'un capteur VGA en façade. A noter la présence du mode technique HDR (High Dynamic Range), permettant d'obtenir des photos et vidéos avec une netteté supérieure, même la nuit ou à contre-jour. En outre, le smartphone est compatible avec les réseaux 3G+ 21 Mbps, et intègre 1 Go de mémoire vive (RAM) ainsi que 4 Go de mémoire interne qui pourront être complétés via une carte mémoire micro SD pouvant ainsi accueillir 32 Go de mémoire supplémentaire. Le Sony Xperia M est également doté de la technologie DLNA, Bluetooth 4.0, et est compatible NFC (Near Field Communication). Les fonctions NFC « One-touch » permettent aux utilisateurs de partager facilement musique, photos et vidéos à partir de leur smartphone vers un éventail d’appareils Sony compatibles NFC, notamment des enceintes, des écouteurs et maintenant des téléviseurs. Avec la nouvelle TV BRAVIA, il suffit désormais d’effleurer avec le Xperia M la télécommande du téléviseur pour dupliquer instantanément l’intégralité de l’écran du Xperia M sur le grand écran grâce à la technologie WiFi Miracast. Le Xperia M est doté des applications multimédia propres à Sony telles que « WALKMAN » qui permet d'accéder à toutes les chansons que vous avez téléchargées ainsi qu’au 18 millions de titres disponibles sur Music Unlimited ou encore l'application « Films » qui propose plus de 100 000 films et séries de télévision depuis Video Unlimited, et l'application « Album » qui permet d'accéder aux photos de vos amis Facebook et de les parcourir par lieu géographique.