A Tegra 2-höz hasonlóan a Tegra 3 is egy SoC konstrukció, amely okostelefonokban és táblákban használható. A Tegra 3 lapkát a TSMC gyártja 40 nm-es LPG technológiával, területe 80 mm2, közel kétszer nagyobb mint a Tegra 2 lapka (49 mm2).

 A Tegra 3 az első olyan processzor, amely négy ARM Cortex A9 magot tartalmaz egyetlen szilíciumlapkán. Ez a processzor a „high-end” Android eszközök piacát veszi célba. A Tegra 3 processzor Android táblákban és okostelefonokban először 2011-12-ben fog megjelenni.

 A Tegra 3 nagyobb és sokkal hatékonyabb GPU-t tartalmaz, mint elődje a Tegra 2. A Tegra 3 lapkára integrált Cortex A9 magok több növekményt tartalmaznak a Tegra 2 magokhoz képest. Valamennyi mag most tartalmazza a teljes NEON támogatást az ARM MPE (Media Processing Engine = média feldolgozó gép) egységhez. A Tegra 2 nem képes támogatni a NEON utasításokat a lapka kis mérete miatt.

 Az L1 és L2 gyorsító-tár mérete nem változott. Minden mag 32 KB / 32 KB L1 (adat / utasítás) gyorsító-tárat és a négy mag között megosztott 1 MB L2 gyorsító-tárat tartalmaz. Az L2 gyorsító-tár 2 ciklussal gyorsabb, mint a Tegra 2 processzorban, míg az L1 gyorsító-tár mlndkét lapkán hasonló késleltetéssel működik.

 Az A9 a Tegra 3-ban magasabb frekvencián fut, mint a Tegra 2-ben. Amikor 1-3 mag dolgozik maximális órajelfrekvenciájuk 1,4 GHz, míg az eredeti Tegra 2 SoC lapkán 1,0 GHz. Amikor mind a négy mag aktív maximum 1,3 GHz-es sebességgel száguldanak. A Tegra 3 lapkán minden mag energiaellátása kapuzott, azaz tápfeszültsége ki- és bekapcsolható, ami a Tegra 2 processzorban nem lehetséges. Ez lehetővé teszi, hogy a kevés szálat igénylő, nem nagy terhelést jelentő programok végrehajtása a Tegra 3 lapkán sem igényel több energiát mint a Tegra 2 lapkán. Csak a kettőnél több szálat (magot) igénylő alkalmazások végrehajtása esetén használ a Tegra 3 több energiát mint elődje. Az Android operációs rendszer már jól ki tudja használni a több magban rejlő lehetőségeket.

 A Tegra 2 lapka egy ötödik Cortex A9 magot is tartalmaz, amelynek sebessége korlátozott, maximum csak 500 MHz  és „építéséhez” LP tranzisztorokat használtak, olyanokat mint a lapka maradék részéhez (a négy A9 magból álló fürthöz használt tranzisztoroktól eltérőt). Az NVIDIA ezt a társprocesszort a háttérfeladatok megoldásához ajánlja (pl. amikor a telefont nem használjuk, zsebünkben van). Amikor nagyon kis terhelést jelentő alkalmazás fut a processzoron a társmag aktív, míg a négy nagy teljesítményű A9 mag tápfeszültsége le van kapcsolva. Ezért a Tegra 3 lapka átlagos energiafelvétele alacsonyabb mint a Tegra 2 processzoré.

 A Tegra 3 lapka egy nagy teljesítményű grafikus proceszort is tartalmaz, amely sokkal „erősebb” mint a Tegra 2 lapkára integrált GPU. A Tegra 3 lapka grafikus processzora 12 magot tartalmaz (8 pixel egység és 4 vertex egység).