Серия состоит из планшетов, отличающихся тонкостью, легкостью и высоким качеством дисплея, изготовленного по технологии Super AMOLED. Старшая модель вполне может соперничать по этим параметрам с iPad Air, размеры которого составляют 240 х 169,5 х 7,5 мм, а вес- 469 граммов (модель с Wi-Fi) при диагонали дисплея 9,7 дюйма и разрешении 2048 x 1536 пикселей (264 пикселя/дюйм).
Серия Samsung Galaxy Tab S на данный момент включает две модели - с диагональю дисплея 10,5 дюйма и 8,4 дюйма.
На пресс-конференции, посвященной анонсу этих планшетов львиная доля внимания и времени была уделена свойствам экрана, что хорошо показывает его значимость для этой серии. Отметим, что компании действительно есть чем гордиться. Дело в том, что Samsung Galaxy Tab S становятся первыми в мире планшетами с серийными экранами Super AMOLED большой диагонали. Использование такого дисплея позволило не только обеспечить большой диапазон воспроизводимых цветов, но и снизить габариты и вес планшета. Итак. матрицы изготовлены по технологии Super AMOLED, которая обеспечивает более 90% цветового охвата AdobeRGB. Поддерживается отображение более 4 миллионов оттенков, а разрешение достигает WQXGA (2560х1600 пикселей), причем для обоих моделей, как для большой, так и для маленькой.
Более того, экраны планшетов Galaxy Tab S автоматически адаптируются под условия окружающей среды (в зависимости от яркости и цветовой температуры внешнего освещения) и под тип контента, который воспроизводится на данный момент, чтобы изображение стало более четким и насыщенным. В зависимости от этих условий подстраиваются насыщенность, яркость, контрастность и другие параметры. То есть, дисплей адаптируется не только под уровень внешней освещенности но и под контент на экране. К примеру, если пользователь читает книгу на планшете, то текст на экране станет более четким, а фон менее ярким. В солнечный день пользователи смогут продолжать читать или смотреть видео, поскольку изображение останется легко различимым благодаря снизившемуся коэффициенту отражения. Ручная регулировка цветовой гаммы со специальными режимами «AMOLED Cinema» и «AMOLED Photo» позволит пользователям выбрать режим цветопередачи более комфортный именно для них. По словам производителя, контрастность нового Samsung Galaxy Tab S в 100 раз выше обычного экрана со светодиодной подсветкой, а черный цвет теперь по-настоящему "черный". В отличие от типичных жидкокристаллических панелей Super AMOLED демонстрируют одновременно энергоэффективность и компактность благодаря отсутствию необходимости в отдельном модуле подсветки. При этом контрастность изображения на экране Super AMOLED может достигать 100 000:1.
При этом планшеты оснащены восьмиядерными процессорами Exynos 5 Octa (четыре ядра на 1,9 ГГц и четыре ядра на 1,3 ГГц ), 3 ГБ оперативной памяти, слотами для карт памяти microSD, беспроводными интерфейсами Wi-Fi 802.11ac MIMO и 4G LTE Cat. 4.