雖然此前小米10一直宣稱將要首發高通驍龍865處理器，但最終驍龍865的全球首發權依然握在三星手中，三星帶來的開年旗艦機型共有三款，其中Galaxy S20系列包含三款機型，此外還有一款豎向翻蓋式設計的摺疊屏機型——三星Galaxy Z Flip，四款機型在2月12日已經面向海外市場發佈，因此在配置方面已經沒有懸念。
中國是全球最大的智能手機市場，各家品牌自然是非常重視中國的市場，作為全球出貨量第一的品牌，三星近些年在中國市場的出貨量一直呈下滑狀態，但三星移動部門的高管也曾多次表示不會放棄中國市場，因此三星的旗艦機型也一直保持着單獨面向中國市場舉行國行版發佈會的習慣，這一次的三星Galaxy S20系列也不例外。
由於三星Galaxy S20系列在硬件配置方面已經沒有懸念，因此人們更為關注的還是國行版的定價。三星Galaxy S20系列包括三星Galaxy S20、三星Galaxy S20 以及三星Galaxy S20 Ultra三款機型，值得一提的是三款機型在海外一些國家地區提供了4G版本，但中國市場發佈的國行版全系支持雙模5G網絡。
三款機型的外觀設計方面並沒有太大的差別，全面屏方案全部選擇居中挖孔的Infinity-O曲面屏設計，不過屏幕尺寸方面有所差別，其中三星Galaxy S20配備6.2英寸顯示屏，三星Galaxy S20 配備6.7英寸顯示屏，三星Galaxy S20 Ultra配備6.9英寸顯示屏，全系最高支持120Hz的屏幕刷新率以及HDR10 的顯示效果，背部的後置攝像頭排列採用當下流行的矩陣式設計。
三星Galaxy S20系列全系搭載高通驍龍865處理器，通過外掛驍龍X55基帶實現對雙模5G網絡的支持，其中三星Galaxy S20和三星Galaxy S20 的國行版僅提供12GB 128GB的內存組合方案，三星Galaxy S20 Ultra則提供12GB 256GB和16GB 512GB的兩種內存組合方案，續航方面分別配備4000mAh電量電池、4500mAh電量電池以及5000mAh電量電池，同時三款機型均支持15W的無線充電，而在有線方面也同樣提升充電功率，其中三星Galaxy S20和三星Galaxy S20 配備25W的有線快充方案，三星Galaxy S20 Ultra支持45W的有線快充方案。
有網友糾結於三星Galaxy Z Flip和三星Galaxy S20 Ultra，兩款機型的差價只有幾百元，但實際上兩款機型的定位並不衝突，其中三星Galaxy S20 Ultra在性能和相機部分的配置更高，而三星Galaxy Z Flip的優勢在於可摺疊設計，但實際上性能也可以滿足多數人的日常需求，如果傾向於追求極致性能和5G網絡的話，那必然要選擇三星Galaxy S20 Ultra，但如果是想要體驗最新的摺疊技術，顯然三星Galaxy Z Flip更合適。