De tweede analoge stick is kleiner van formaat en zit aan de rechterkant van de handheld, boven de actieknoppen. Deze tweede stick maakt het bijvoorbeeld mogelijk om gemakkelijk de camera in de game te besturen. De actieknoppen zelf hebben het kleurenschema van de Super Nintendo-controller gekregen.

De New 3DS bevat ook twee extra schouderknoppen, ZR en ZL. Verder is de CPU van de handheld verbeterd, waardoor browsen door het systeem of op Miiverse sneller gaat. Ook komen er games die alleen op de nieuwe versie van de 3DS speelbaar zijn, vanwege de verbeterde CPU. De eerste game die hier gebruik van maakt is een overzetting van de Wii-game Xenoblade Chronicles.

Verder heeft de nieuwe 3DS ook NFC-technologie, net zoals de Wii U GamePad. Daarmee kunnen Amiibo-figuurtjes van Nintendo ingescand worden en vervolgens worden gebruikt in games. Ook heeft de nieuwe handheld een bredere kijkhoek, zodat 3D-effecten beter zichtbaar zijn. De handheld heeft tenslotte een verbeterde batterijduur, waardoor hij tot 7 uur meegaat.

De New Nintendo 3DS heeft een scherm van 3,88 inch en de 3DS LL is vergelijkbaar met de XL-editie, met een scherm van 4,88 inch. De nieuwe handhelds verschijnen op 11 oktober in Japan. De normale editie kost omgerekend 116,71 euro en de LL-versie kost omgerekend 137,13 euro. De nieuwe modellen komen niet voor 2015 in Europa uit.