索尼 FE 135mm F1.8 GM 采用 10 组 13 片的光学结构，其中包含1片XA（超级非球面）镜片、1片ED低色散镜片和1片ED超低色散镜片。

SEL135F18GM 追求从画面中心到边缘、光圈全开的高分辨率。由于采用了索尼研发的散景模拟设计技术，11片圆形光圈叶片实现了更加柔和的虚化效果，带来圆润而内部均匀的光斑效果。此外，SEL135F18GM 还采用了浮动对焦技术，实现了仅有70cm的最近对焦距离，和0.25倍的放大倍率。

此前索尼A卡口时代的Sonnar FE 135mm F1.8 ZA并没有内置镜头对焦驱动马达，而是采用了比较老旧的机身耦合驱动系统，对焦速度在当时也不是非常理想。而如今的索尼FE 135mm F1.8 GM镜头在对焦驱动系统配备了4个（共2组）XD线性马达，具备高速、准确、宁静的工作特点。