Несмотря на внушительные фокусные расстояния от 70 до 300 мм, Tamron 70-300mm f/4.5-6.3 Di III RXD имеет компактные размеры: длина - 148 мм, вес - 545 г и максимальный диаметр корпуса - 77 мм. Объектив был разработан с целью предоставить фотографам возможность всегда носить в своей сумке компактный универсальный телеобъектив и не ограничивать своё творчество.

Объектив имеет влагостойкую конструкцию, что будет полезно при съёмках на пленэре, а также диаметр светофильтра 67 мм, как и все объективы Tamron для полнокадровых беззеркалок, поэтому фотографу не нужно носить с собой набор светофильтров для каждого объектива. И, самое главное, - объектив поддерживает все современные технологии беззеркальных камер Sony, такие как стабилизация изображения, автофокус по глазам, гибридная фокусировка, подавление аберраций из камеры и другие.

Автофокус объектива оснащён тихим шаговым двигателем RXD (Rapid eXtra-silent stepping Drive), работающим настолько тихо и быстро, что им можно пользоваться в концертных залах и в других ситуациях, требующих низкого уровня шума, а также он подойдёт для видеозаписи.

Оптическая конструкция включает 15 элементов в 10 группах с использованием низкодисперсной линзы LD (Low Dispersion) для подавления осевых хроматических и других аберраций, а также имеет многослойное антибликовое покрытие Tamron BBAR (Broad-Band Anti-Reflection) для снижения засветок.

Объектив не имеет своей собственной системы стабилизации, однако компания утверждает, что используя алгоритмы стабилизации в камере и благодаря небольшому весу и компактным размерам объектива фотограф сможет снимать даже с рук. При установке на камеру APS-C с байонетом E, например Sony α6500, фотограф получит фокусное расстояние до 450 мм.