2020 年三星全新旗艦 Galaxy S20 系列正式發表，同時宣布進入 5G 世代，今次推出的 Galaxy S20、Galaxy S20+ 和 Galaxy S20 Ultra 全面支援 5G 功能，其中 Galaxy S20 提供星空灰、晴空藍、晴空粉，Galaxy S20+ 帶來星空灰、晴空藍、星空黑，Galaxy S20 Ultra 則有星空灰、星空黑等款式，定價分別為 999 美元、 1,199 美元、1,399 美元，預定 3/6 起陸續在全球上市，至於台灣開賣時間與售價將另外公布。
Galaxy S20 系列導入全新相機模組系統、 AI技術以及三星至今尺寸最大的影像感測器。Galaxy S20 配置三鏡頭，6,400 萬畫素遠距鏡頭，1,200 萬畫素的 120 度超廣角鏡頭及 1,200 萬畫素廣角鏡頭，S20+ 則多了一顆景深鏡頭為四鏡頭；功能更強大的 S20 Ultra 配置 1 億 800 萬畫素廣角鏡頭，4,800 萬畫素遠距鏡頭，1,200 萬畫素的 120 度超廣角鏡頭及景深鏡頭。至於前鏡頭的部分，S20/S20+ 皆為 1,000 萬畫素，S20 Ultra 則高達 4,000 萬畫素。
這三款新旗艦在變焦技術上出現新突破，結合混合光學變焦與 AI 超高解析度變焦功能，S20/S20+ 具備 3 倍的混合光學變焦和 30X 超高倍變焦，而 Galaxy S20 Ultra搭載革命性的摺疊式鏡頭，得以減少高倍數變焦所引起的畫質劣化問題，可達到 10 倍的混合光學變焦和 100X 的超高倍變焦。搭配「一鍵拍錄」模式、8K 高畫質，以及穩定動態攝影的抗搖穩定器與 AI 動作分析技術，在攝影功能帶來嶄新體驗。
為了實現無邊框、滿版、平整的畫面呈現，Galaxy S20 系列仍繼續沿用 O 極限全螢幕的設計概念，Galaxy S20/S20+ 螢幕規格為 6.2 吋、6.7 吋，S20 Ultra 則是歷來最大的 6.9 吋，並採用比例 20：9 的 Dynamic AMOLED 技術，螢幕更新頻率支援到 120Hz。
在規格方面，5G 版本的 Galaxy S20 為 12GB RAM/128GB，LTE 版本為 8GB RAM/128GB，電池容量4000mAh；Galaxy S20+ 的 5G 版本則有 12GB RAM/512GB、12GB RAM/256GB、12GB RAM/128GB等，LTE 版本則是 8GB RAM/128GB，電池容量4500mAh；Galaxy S20 Ultra 的 5G/LTE 版本均有 16GB RAM/512GB、12GB RAM /256GB 及 12GB RAM/128GB，電池容量 5000mAh。三款新機的處理器均為 7 奈米八核心處理器，但究竟台灣的上市機種會採用高通 S865 或是 Exynos 9820，目前尚未有進一步的訊息。