Kỳ vọng đầu tiên, tất cả các thành phần của chip mới đều sử dụng công nghệ 3nm để tăng cường hiệu suất. GPU thế hệ mới mang đến bước nhảy đáng kể trong kiến trúc đồ họa của Apple Silicon, với đặc tính đột phá được đặt tên là Dynamic Caching.
Truyền thống, phần mềm xác định mức sử dụng GPU cần phân bổ, làm GPU không được sử dụng đúng cách. Trong GPU thế hệ tiếp theo, bộ nhớ cục bộ được phân bổ động bởi phần cứng thời gian thực, mang lại khả năng hoạt động hiệu quả hơn. GPU mới cũng hỗ trợ ray tracing.
Về cấu hình, Apple M3 vẫn có 8 nhân, bao gồm 4 nhân hiệu năng cao và 4 nhân hiệu quả năng lượng, mang lại hiệu suất cao hơn 35% so với M1 và 20% so với M2. GPU có hai tùy chọn: 8 nhân (chỉ có trên mô hình 24 inch của M3) và 10 nhân với kiến trúc mới, cung cấp hiệu suất cao hơn 65% so với M1 và 20% so với M2. Apple M3 hỗ trợ tối đa 24GB bộ nhớ.
M3 Pro vẫn giữ nguyên 12 nhân, nhưng với 6 nhân hiệu năng cao và 6 nhân hiệu quả năng lượng, khác biệt so với cấu hình 8+4 của M2 Pro. Apple tuyên bố hiệu suất của M3 Pro tăng 20% so với M1 Pro, gần như không mạnh hơn M2 Pro. GPU của M3 Pro có tối đa 18 nhân, ít hơn 1 nhân so với M2 Pro, nhưng hiệu năng vẫn tăng khoảng 10% nhờ kiến trúc mới. M3 Pro hỗ trợ tối đa 36GB bộ nhớ hợp nhất. Ngoài ra, M3 Pro còn có phiên bản 11 nhân GPU và 14 nhân GPU.
Điều đáng chú ý nhất là Apple M3 Max với hiệu suất hoàn toàn vượt trội so với trước đây. Cụ thể, M3 Max có 16 nhân với cấu hình 12+4 cho hiệu năng cao hơn tới 50% so với M2 Max. GPU lên đến 40 nhân cũng cho hiệu năng cao hơn tới 20% so với M2 Max và hỗ trợ tối đa 128GB bộ nhớ hợp nhất. Ngoài ra, M3 Max còn có phiên bản 14 nhân CPU và 30 nhân GPU.
Nói về hiệu năng, Apple chú trọng đến hiệu quả năng lượng của dòng Apple M3 mới. So với việc sử dụng CPU 12 nhân (có lẽ là Intel P-series), Apple M3 chỉ sử dụng 1/4 năng lượng và GPU chỉ sử dụng 1/5 năng lượng, nhưng vẫn đảm bảo hiệu năng tương đương. Kết quả là những mẫu mới trang bị dòng CPU này có thời lượng pin lên đến 22 giờ và hiệu suất không bị ảnh hưởng khi rút sạc.
