iPhone 6s外观上除了增添玫瑰金版本之外，机身材质也更换为7000系铝合金，从而更硬不易弯曲，不过这也使iPhone 6s的厚度与重量都有所增加。一些旧款iPhone的保护套估计不会适用新iPhone了。主摄像头摆脱800万升级至1200万像素，且前置也提升到500万像素，但依然没有光学防抖。同时，其内存也终于提升到2GB RAM。

除此之外，iPhone 6s搭载的是全新的A9处理器，相比A8 CPU性能提升70%，GPU提升90%，同时苹果也号称这是桌面级别的CPU和游戏主机级别的GPU。而其他诸如屏幕尺寸、分辨率等依旧与iPhone 6同等级，但iPhone 6s的屏幕采用了压力触控3D Touch技术，有了更多的操作方案。无论何时，喊一声“Hey，Siri”即可唤醒，并且搭载第二代Touch ID指纹识别技术，识别速度是前代的两倍。