三星Galaxy S III采用4.8英寸搭配HD Super AMOLED的屏幕材质，使得人眼图像看上去比之前更为锐利和细腻。手机的分辨率1280x720 像素，机身整体厚度仅为7mm。
三星Galaxy S III将采用三星自行研发的Exynos4212 1.4GHz 四核心处理器以及Mali-T604 的GPU，内置1G RAM内存以及16GB内存容量。至于系统方面三星Galaxy S III使用的是Google最新发布的的Andriod 4.0版本，搭配最新版的TouchWiz 5.0用户界面。
三星Galaxy S III采用双摄像头设计，前后分别为190万像素和800万像素的CMOS感光元件的背照式摄像头，支持自动对焦并带有LED补光灯，能够拍摄720p每秒30fps的全高清影片。