Konstruksjonen på objektivet består av 15 linser i 10 grupper. Et LD-linseelement (Low Dispersion) reduserer kromatisk aberrasjon. Ved 300mm, som er en vanlig brukt telefoto-brennvidde, leverer konstruksjonen utmerket oppløsning fra kant til kant. Den nye zoomen skaper ekstremt skarpe og klare bilder i hele zoomområdet takket være Tamrons BBAR-belegg (Broad-Brand Anti-Reflection Coating), som er verdenskjent for sin flotte anti-refleksjonsytelse.
Objektivet har en værsikret konstruksjon, som muliggjør utendørs fotografering selv under tøffe værforhold. Autofokus drives av den eksepsjonelt stillegående og raske RXD-trinnmotoren, og gjør det mulig for brukere å opprettholde et skarpt fokus selv på motiver i kontinuerlig bevegelse.
Takket være en svært stillegående AF fungerer objektivet fremragende i situasjoner som krever lave støynivåer, f.eks. ved videoopptak. Det nye 70-300mm f/4.5-6.3 Di III RXD kan enkelt brukes med den dedikerte Tamron Lens Utility-programvaren for raske og enkle firmwareoppdateringer.