Sony NEX-3 ima novi nosač objektiva nazvan Sony E-mount, a na lansiranju, Sony nudi tri E-mount objektiva kompatibilna s njegovim kućištima NEX serije fotoaparata — 16 mm f/2.8 prime, 18-55 mm f/3.5-5.6 zoom i 18-200 mm f/3.5-6.3 zoom. Dvije pretvorne leće specifične za 16 mm fiksne objektive povećavaju širokokutne mogućnosti za E-mount fotografe. Uz to, NEX-3 je također kompatibilan s Alpha (A-mount) objektivima tvrtke zahvaljujući dodatnom adapteru. Zahvaljujući upotrebi senzora slike veličine APS-C, NEX-3 ima izrezivanje žarišne duljine 1,5x. S obzirom na to da su Sony NEX-3 i NEX-5 prve E-mount kamere koje su najavljene, možda bi bilo dobro da na brzinu pogledamo što je zapravo E-mount.
Slično kao format Micro Four Thirds koji su uveli Olympus i Panasonic, te NX format iz Samsunga, Sonyjev E-mount standard dizajniran je za značajno smanjenje veličine i težine digitalnih fotoaparata s izmjenjivim objektivima, eliminirajući glomaznu kutiju zrcala iz dizajna. S nestankom zrcalne kutije, “udaljenost stražnjeg fokusa” (ili stražnja žarišna duljina) kompatibilnih leća može se smanjiti. Tehnički, udaljenost stražnjeg fokusa definirana je kao udaljenost od tjemena stražnjeg elementa leće do senzora, ali iz praktičnih razloga, lakše je govoriti u smislu udaljenosti od prirubnice za montažu leće do površine senzora. U postojećem Alpha (A-mount) DSLR sustavu ta je dimenzija bila 40 mm. Za Sony E-mount, smanjen je na samo 18 mm. To je značajno manje od 25,5 mm stražnje udaljenosti Samsungovog konkurentskog NX formata, a čak je malo manje od 20 mm stražnje strane Micro Four Thirds. To je unatoč tome što Sony koristi istu veličinu senzora APS-C kao u svojim Alpha DSLR-ima (također dijeli Samsungov NX format), koji je nekih 60% veći u području od manjih Four Thirds senzora koje koriste Panasonic i Olympus. Smanjena stražnja udaljenost prirubnice omogućila je Sonyju da značajno smanji i veličinu i težinu kućišta fotoaparata u usporedbi sa svojim Alpha DSLR-ima.
NEX-3 također podržava Sonyjeve Alpha-mount objektive, zahvaljujući dodatnom LA-EA1 adapteru za montiranje. Autofokus nije moguć kada se koriste A-mount leće na E-mount fotoaparatu, kao ni SteadyShot stabilizacija. S pozitivne strane, informacije o šarenici se prevode između objektiva i tijela, a svi Sonyjevi Alpha objektivi su kompatibilni. Adapter također ima odvojivi nosač za stativ, za korištenje s većim objektivima. Na slici je Sony NEX-3, s LA-EA1 adapterom i pričvršćenim objektivom SAL30M28 30 mm f/2.8, što daje žarišnu duljinu ekvivalentnu 45 mm.