IP68準拠の防水防塵性能への対応も従来モデルからの進化点。ヘッドセット端子やUSBポートはキャップレス仕様となっているため、防水防塵仕様を実現しつつ、利便性も確保されている。デュアルSIM対応となっているが、1スロットはmicroSDカードとの排他利用に対応。microSDカードへの対応が復活し、最大200GBのカードが利用可能となったことで、より大容量のコンテンツも安心して楽しめるという。
カメラ機能は、双方ともf値1.7の明るいレンズを採用するとともに、撮像素子の画素面積が大きくなった。画素数は従来の1,600万画素から1,200万画素に減っているが、それに伴い画素の面積が大きくなり、暗所撮影能力が大きく向上している。また、全ての画素が左右に分割された「デュアルピクセルセンサー」となり、位相差オートフォーカスをサポート。従来より高速なオートフォーカスが行えるという。この他、ケースにワイドコンバージョンレンズを搭載する「レンズカバー」も用意されるとのこと。加えて、背面カメラは出っ張りが少なくなり、ほぼフラットに近い形状となった。
搭載プロセッサは、発売地域や取り扱いキャリアによって異なるが、オクタコア(2.3GHzクアッド+1.6GHzクアッド)、クアッドコア(2.15GHzデュアル+1.6GHzデュアル)を採用。発表会では、従来よりもCPU性能が30.4%、GPU性能が63.9%向上と、性能の高さも強くアピールされた。また、3DグラフィックスAPI「Vulkan」もサポートすることで、ゲームなどで最大限にGPUの性能を引き出せるようになり、よりリッチなリアルタム3D描画を可能にするという。気になる発熱への対策も、ヒートパイプを利用した新たな冷却機構を取り入れたことで、万全と紹介された。
内蔵バッテリ容量は、Galaxy S7 edgeが3,600mAh、Galaxy S7が3,000mAhで、急速充電機能に対応。またQi準拠のワイヤレス給電機能にも対応するが、新たに出力を高めた新規格をサポートすることで、ワイヤレス給電時でも急速充電が可能となる。
なお、冒頭に紹介したように、北米と欧州ではGalaxy S7 edge、Galaxy S7とも2月23日より予約開始となるが、予約者全員にGear VRを付属で提供すると発表され、会場は大いに盛り上がった。