La piattaforma hardware del Samsung Galaxy S II è la S5PV310 Exynos 4210, basata su un dual-core Cortex A9 (frequenza complessiva 1228 mhz), e core grafico ARM Mali 400.
La memoria RAM è di 1 GB, mentre lo spazio di archiviazione, in base al modello, sarà di 16 o 32 GB.
Lo schemo è da 4.3 pollici, di tipo Super AMOLED Plus, Capatitivo e Multitouch, in grado di visualizzare una risoluzione comune di 800×480 pixel (16 milioni di colori).
La connettività è di tipo GSM Quad Band (850/900/1800/1900 mhz), EDGE (384 kbps), UMTS (HSDPA 21 Mbps, HSUPA 5.76 Mbps), GPS, Bluetooth 3.0, Wi-Fi (802.11 a/b/g/n). 
Il pacchetto sensori è al completo: accelerometro, luminosità, magnetometro, prossimità e luminosità.
Le fotocamere sono due, una posteriore da 8 megapixel con AF e flash LED e una anteriore da 2 megapixel.
La batteria è da 1650 mAh, e Android è caricato in versione 2.3 con interfaccia TouchWiz 4.
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