O telemóvel Samsung Galaxy S21 Ultra vem com um ecrã tátil de 6.80 polegadas com uma resolução de 1440x3200 pixels e com uma densidade de pixel de 515 pixels por polegada (ppi) com uma relação de aspeto de 20:9. O Samsung Galaxy S21 Ultra é alimentado por um processador Samsung Exynos 2100 de 2.2GHz que conta com 3 núcleos cronometrados a 2.8GHz, 4 núcleos cronometrados a 2.2GHz e 1 núcleo cronometrado a 2.9GHz. Vem com 12GB de RAM. O Samsung Galaxy S21 Ultra tem o Android 11 e é alimentado por uma bateria de 5000mAh. O Samsung Galaxy S21 Ultra suporta carregamento sem fios, bem como carregamento rápido proprietário. No que diz respeito às câmaras, o Samsung Galaxy S21 Ultra na parte traseira traz-nos uma configuração de câmara quádrupla com uma câmara primária de 108 megapixéis com uma abertura f/1.8 e um pixel de tamanho de 0,8 micrómetros; uma câmara de 12 megapixéis com abertura f/2.2 e um pixel de 1,4 micrómetros, uma câmara de 10 megapixéis com uma abertura f/2.4 3x zoom ótico e um píxel de tamanho de 0,8 micrómetros e uma câmara de 10 megapíxeis de abertura f/4.9 10x zoom óptico com um píxel de tamanho 1.22 micrómetros. A configuração da câmara traseira tem foco automático. Tem uma única configuração de câmara frontal para selfies, com um sensor de 40 megapíxeis com uma abertura f/2.2 e um tamanho de pixel de 0,7 micrómetros. O Samsung Galaxy S21 Ultra executa o One UI 3.1 é baseado no Android 11 com 256 GB de armazenamento incorporado. O Samsung Galaxy S21 Ultra é um telemóvel dual-SIM (GSM e GSM) que aceita cartões Nano-SIM e Nano-SIM. O Samsung Galaxy S21 Ultra mede 165,10 x 75,60 x 8,90mm (altura x largura x espessura) e pesa 227,00 gramas. Possui uma classificação IP68 para proteção contra poeiras e água. As opções de conectividade no Samsung Galaxy S21 Ultra incluem Wi-Fi 802.11 a/b/g/n/ac/Yes, GPS, Bluetooth v5.00, NFC, USB Type-C, 3G, 4G e 5G. (Os sensores no telefone incluem acelerómetro, sensor de luz ambiente, barómetro, bússola, giroscópio, sensor de proximidade e sensor de impressões digitais no ecrã. O Samsung Galaxy S21 Ultra suporta o desbloqueio facial.