8月下旬の噂では、SamsungがGalaxy S27 Ultraに4倍光学ズームと1/1.9型センサーを備えた新しい望遠カメラを搭載すると主張されていました。別の情報源はこれを否定し、前モデルと同じ5倍光学ズームの望遠カメラを維持すると述べています。

Roland Quandt氏によると、Galaxy S27 Ultraは50MPの5倍光学ズーム望遠カメラ（ソニーセンサー搭載）を使用する予定で、これはGalaxy S26 Ultraで見られたものと同じカメラであることを示唆しています。Quandt氏はまた、超広角カメラの解像度が50MPとなり、S26 Ultraと一致することも指摘しています。

次期フラッグシップモデルには、S26 Ultraの12MPフロントカメラから変更となる、16MPの自動フォーカス対応フロントカメラが搭載されます。Samsung Galaxy S27 Ultraには、最近発表されたM16 OLEDパネルが採用され、一部の市場ではSnapdragon 8 Elite Gen 6 Proチップセットが搭載される見込みですが、他の市場ではExynos 2700が提供される可能性があるとの噂もあります。