Mặt trước của Galaxy S9 và Galaxy S9 Plus không khác biệt so với bộ đôi Galaxy S8 và S8+ năm ngoái. Nhưng khi cầm lên, người dùng mới cảm thấy đôi chút mới mẻ. Bộ đôi sản phẩm mới dày hơn khoảng 0,4 - 0,5 mm so với thế hệ năm ngoái.

Bộ đôi mới có kích thước màn hình và độ phân giải y hệt S8 và S8+. Màn QuadHD kích cỡ 5,8 và 6,2 inch. Khi đặt cạnh iPhone X, bộ đôi mới của Samsung trông thon gọn hơn nhờ cạnh viền hai bên được làm mỏng và màn hình được bo cong nhẹ.

Thay đổi đáng chú ý ở bộ đôi mới là vị trí cảm biến vân tay được đặt dưới cụm camera, dễ thao tác hơn và tránh chạm nhầm camera như trên Galaxy S8, S8+ hay Note8.

Galaxy S9 và S9 Plus vẫn dùng bộ khung kim loại và mặt lưng làm từ kính. Vị trí khay sim và khay đựng thẻ nhớ cùng phím cứng y hệt như trên S8 và S8+. Cạnh trái vẫn có phím kích hoạt trợ lý thông minh Bixby đặt ngay dưới phím âm lượng.

Bộ đôi này còn có loa kép âm thanh Stereo, một nằm ở cạnh dưới của máy và một nằm cùng chỗ với loa thoại phía trên màn hình. Samsung cũng tích hợp công nghệ Dolby Atmos giúp tạo ra âm thanh vòm sống động hơn khi xem phim, chơi game.

Tổng thể thiết kế bên ngoài không thể hiện nhiều điểm khác biệt so với Galaxy S8 và S8+, mọi điểm hấp dẫn và đáng chú ý nhất đã được Samsung đem vào bên trong phần mềm và các tính năng của bộ đôi mới.

Galaxy S9 không có camera kép như Galaxy S9 Plus. Trên S9 Plus, cụm camera đôi 12 megapixel (1 ống kính tiêu chuẩn và 1 ống kính tele) được đặt nằm dọc thay vì nằm ngang như trên Note8.

Camera trước 8 MP, ống kính khẩu độ f/1.7. Điểm thú vị nữa là bộ đôi mới có tính năng AR Emoji, giúp biến chân dung của người dùng thành ảnh hoạt hình 3D. So với Animoji của Apple, AR Emoji của Samsung có khả năng tuỳ biến đa dạng hơn, có nhiều biểu hiện cảm xúc hơn.

Cả hai smartphone mới đều có thể điều chỉnh khẩu độ ống kính linh hoạt f/1.5 hoặc f/2.4 khi chụp trong chế độ chuyên nghiệp. Chế đô quay video siêu chậm lên tới 960 hình/giây (chất lượng HD) cũng lần đầu xuất hiện trên điện thoại Galaxy.