三星Galaxy S8的外观采用了前卫的超高屏占比理念，正面摒弃实体按键，更换为原生Android的三个虚拟按键，至于指纹识别则被设计在了主摄像头右侧。Galaxy S8正面屏幕的尺寸为5.8英寸，屏幕边角均是圆角，屏幕分辨率均为2960×1440（比例接近2：1），材质为Super AMOLED。

规格上，三星Galaxy S8将会有两款SoC适配，高通骁龙835和三星Exynos 8895。三星Galaxy S8/S8+也将会拥有4GB+64GB与6GB+128GB两种版本，前置摄像头为800万像素，主摄像头为1200万像素，配备f/1.7超大光圈。至于电池容量，S8标配3000mAh。其他方面，S8也支持IP68防水等级也支持虹膜解锁。三星Galaxy S8音量键下方还设计了一个独立实体按键，称之为Bixby语音助手按键，关于Bixby，官方表示其不同于普通的语音助手，它可以根据情景来理解指令，可以图查物、记事本以及对话交流，并且Bixby还会有“自我学习能力”，使用时间越久，Bixby也就会越智能。