まず、従来の大きさとほぼ同じで右スティック・ZRボタン・ZLボタンを搭載したこと。
中でも右スティックはCスティックという名称になっており、一見ボタン風ながらもきちんとスティックのようにスライドができるようになっています。名称に関しては、往年のゲーム機であるニンテンドーゲームキューブのそれと同じになっています。ちなみに操作性に関しては、岩田君は「コンパクトにしたことで、本体を大型化するのを最小限に留めただけでなく、ABXYボタンとの距離を最小にできかつ親指の操作の往来が素早くできるので、非常に快適に感じられるはず」と太鼓判を押しておりました。 これらの新ボタン搭載によって、左記のボタンを使用・多用することになる「モンスターハンター4G」や「ドラゴンクエストⅩ」、「大乱闘スマッシュブラザーズ for Nintendo 3DS」といった作品が遊びやすくなるのではないかと思われます。また拡張スライドパッドを搭載しなくてよくなる点でも遊びやすさの貢献を果たせるのではないかと思います。
その他、CPUの高速化・NFCリーダーライター機能の標準装備化・3Dブレ防止機能の追加装備・ABXYボタンのカラー化(3DSのみ。3DS LLは文字の色がカラー化されている。なお、ボタンの色はスーパーファミコンと同じ)・カードスロットとスライタスペンと電源ボタンを本体下部に集約・明るさの自動調性機能などが施されています。