X80L sử dụng tấm nền IPS LCD dựa trên ma trận ADS (riêng model 50 inch sử dụng tấm nền VA) với các thông số cơ bản trong phân khúc như độ sáng tối đa 400 nit chế độ HDR và tương phản 1200:1. Độ sáng không quá cao khiến người dùng khó đặt TV ở khu vực nhiều ánh sáng tự nhiên hay nguồn sáng mạnh phía trước do dễ bị bóng.
Tuy nhiên, chất lượng hình ảnh, khả năng tinh chỉnh màu sắc của X80L lại nhỉnh hơn các đối thủ trong phân khúc. Công nghệ Triluminos tái tạo màu sắc đẹp, dịu mắt nhưng không quá rực rỡ. Sản phẩm tiếp tục thể hiện thế mạnh của TV Sony “nhạy”, đặc biệt với các màu xanh lá, xanh dương và đỏ. Các vùng tối, nhất là ở trung tâm vẫn có thể thấy chuyển màu xám nhẹ nhưng ở mức chấp nhận được với công nghệ đền nền LED trong tầm giá.
Vi xử lý 4K HDR Processor X1 giúp TV nâng nội dung Full HD từ các nguồn phát thông thường lên độ phân giải 4K. Ngoài ra, TV cũng hỗ trợ công nghệ hình ảnh Dolby Vision (dải tương phản, dàu màu hiển thị mở rộng) và tự động hiển thị logo khi chiếu phim có hỗ trợ để người dùng tiện chuyển cài đặt hình ảnh.
