Equipados com o processador Snapdragon XR2+ Gen 2 da Qualcomm, os Galaxy XR possuem dois ecrãs micro-OLED 4K com uma densidade de 3.800 ppi e uma taxa de atualização de 90 Hz, prometendo uma clareza visual de topo. O design foi pensado para o conforto, pesando menos de 550 gramas e utilizando uma bateria externa que permite até duas horas e meia de reprodução de vídeo. A profunda integração do assistente de IA Gemini, da Google, permite uma interação multimodal através de voz, visão e gestos, adaptando-se ao contexto do utilizador. Um dos maiores trunfos do Galaxy XR é a sua compatibilidade com o ecossistema existente: um porta-voz da Google confirmou que "quase todas as aplicações Android serão disponibilizadas automaticamente", eliminando a necessidade de os programadores adaptarem o seu software e oferecendo aos utilizadores um vasto leque de aplicações desde o primeiro dia. A Samsung descreve o projeto como o primeiro passo de um ecossistema aberto e escalável, revelando que já colabora com a Google e marcas como a Warby Parker e a Gentle Monster no desenvolvimento de futuros óculos inteligentes.