Samsung Galaxy Watch Ultra viene proposto in una sola versione, con cassa da 47 mm. Mette a disposizione un display Sapphire Crystal Super AMOLED da 1,5 pollici, con risoluzione 480 x 480 pixel. Il SoC scelto dal produttore sudcoreano è l’Exynos W1000 a 5 core, affiancato da 2 GB di RAM e da 32 GB di memoria interna. Offre connettività LTE (con eSIM), Wi-Fi dual band, Bluetooth 5.3, NFC e GPS. A bordo spicca il sensore BioActive, che utilizza un unico chip per la gestione di tre sensori, ma ci sono anche sensore per la temperatura, accelerometro, giroscopio, barometro, sensore geomagnetico e per la luminosità. La batteria è da 590 mAh, con supporto alla ricarica rapida wireless (WPC).