一加Ace3搭載驍龍8Gen2處理器+LPDDR5X+UFS4.0，安兔兔跑分超174萬，無論是處理複雜的辦公任務，還是運行大型遊戲，它都表現得遊刃有餘。一加Ace3最高提供16GB內存+1TB存儲規格，34個常用應用做到了72小時保活，並獲得南德48個月A級流暢認證。
一加Ace3搭載了「天工散熱系統Pro」，由航天級金剛石導熱凝膠和航天級超導熱石墨作為核心散熱材料，VC散熱面積達到了9140mm 2 ，使得驍龍8Gen2處理器的性能得以充分驍龍8Gen2處理器。在遊玩30分鐘的《原神》遊戲後，機身背部最高溫度為45.3℃，熱量主要集中於影像模組部分，雙手握持的邊框處溫度較低。
一加Ace3搭載獨顯晶片，配合全新一代「遊戲穩幀引擎」「超幀超畫引擎」與「靈犀觸控」，可針對遊戲指令進行資源合理化重新分配，提升圖形渲染效率，實現了遊戲120幀超幀和1.5K超級解析度同開。
一加Ace3支持王者榮耀極致畫質和120極高幀率，在這個模式下，開黑一局20分鐘，使用Perfdog監測幀數，平均幀數119.1，平均功耗約3.5W。開啟極限穩幀後，平均幀數提高到119.9，全程0卡頓，體驗非常流暢，功耗也幾乎沒有變化，手機溫度都在36℃左右。
在遊玩《原神》遊戲時，在極高畫質+60幀模式下，場景選擇楓丹海底潛水和楓丹庭跑圖，先在810P原生解析度下，不開啟極限穩幀玩30分鐘，只在戰鬥場面會出現掉幀數的情況，平均幀數59.1幀，平均功耗約5.8W，機身最高溫度43.6℃。
遊戲體驗好，續航也要跟得上才行。一加Ace3內置5500mAh超大容量電池，得益於專門的電池管理晶片，在滿電狀態下，遊玩遊戲到關機一共耗費8.33小時。加Ace3支持100W超級閃充，27分鐘就能將5500mAh電池充到100%電量，並針對邊充邊玩場景做出優化，充電速度遙遙領先。
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