Samsung Galaxy S24 Ultra 12/256GB ima zaštitno staklo s prednje i stražnje strane te okvir od titana te ugrađenu S Pen olovku za precizan rad na zaslonu. 
Dinamički LTPO AMOLED 2x zaslon od 6,80 inča zaštićen je izdržljivim Gorilla Armor prednjim staklom pa je otporan na prašinu i vodu (IP68 certifikat). Visoka rezolucija zaslona je 1440 x 3120 piksela s osvježavanjem na 120Hz i podrškom za HDR10+. Ovaj pametni telefon ima moćan procesor Snapdragon 8 Gen 3 koji  osigurava iznimno brz rad aplikacija, igranje igara i stream-anje. Operativni sustav je na bazi Android 14, One UI 6.1.1. sa više nadogradnji.

Ovaj Samsung Galaxy S24 Ultra ima 256 GB interne memorije i 12 GB RAM-a, što vam omogućuje više mjesta za pohranu datoteka, fotografija, videozapisa i aplikacija, ali nema opciju proširenja memorije putem dodatne microSD kartice.
Galaxy S24 Ultra sadrži Li-ionsku bateriju kapaciteta 5000 mAh za dugotrajnu cjelodnevnu upotrebu, uz podršku za brzo punjenje od 45W te bežično punjenje i mogućnost punjenja drugog mobilnog uređaja.

Galaxy S24 Ultra opravdava svoj naziv četverostrukim sustavom kamera. Glavna kamera ima 200 megapiksela, širokokutna kamera 12 megapiksela, 50 megapiskela ima makro kamera za optičko uvećanje i dodatna kamera 10 megapiksela. Tu je i OIS-tehnologija stabilizacije slike koja omogućuje još bolje snimanje fantastičnih fotografija i videa. Prednja kamera ima 12 megapiksela za odlične selfi fotografije i videosnimke. 

Samsung Galaxy S24 Ultra 8/256GB telefon podržava 5G povezivost, omogućujući odličnu brzinu i lako stream-anje sadržaja. Također ima druge standardne opcije povezivanja poput Wi-Fi-ja, Bluetootha i GPS-a, USB tip C. Ima ugrađenu navigaciju GPS, GLONASS, BDS, GALILEO, QZSS.

Galaxy S24 Ultra ima mogućnost korištenja eSIM kartice i dvostruke nano SIM kartice pa možete koristiti dva broja odnosno računa.

Ovaj mobitel ima senzor za akcelerometa, barometar, žiroskop, procjenu udaljenosti i kompas. Senzor otiska prsta je ultrasonični i nalazi se ispod zaslona. Osim toga, ugrađeni su stereo zvučnici, Samsung Wireless DeX, Ultra Wideband (UWB) podrška i mogućnost zaokruživanja fotografije na društevnim mrežama za potrebe traženja proizvoda u Google tražilici bez napuštanja stranice.