Samsung Galaxy Note 20 Ultra përmban një ekran të lakuar 6.9 " Dynamic AMOLED 2X (120Hz) me rezolucion QHD + prej 3088 x 1440 px për shfaqje me ngjyra të përsosura nga çdo kënd. Poashtu ka xham mbrojtës Gorilla Glass 7 për siguri shtesë. Performanca e tij bazohet në procesorin e fuqishëm 8-bërthamor Exynos 990 me teknologji të përparuar të prodhimit dhe një frekuencë deri në 2.73 GHz. Memoria operuese RAM me kapacitet prej 12 GB ofron mundësi për kryerjen e detyrave të shumta. Memoria e brendshme ka kapacitet prej 256 GB. Kamera kryesore e pasme përdor një senzor cilësor 108 Mpx, 1 / 1.33 ”, 0.8um (2.4um ~ 12MP), me hapje f /1.8, stabilizim optik OIS dhe fokusim automatik tepër të shpejtë. Kamera e dytë 12 Mpx ka lente telefoto, 1 / 1.36 ”, 1.0um, me hapje f / 3.0, zmadhim optik 5x. Ndërsa kamera e tretë ultra e gjerë ka senzor 12 Mpx, 1 / 2.55 ”, 1.4um, hapje f / 2.2 dhe kënd shikimi 120 °. Kamera e përparme është e pajisur me një senzor 10 Mpx, lente me hapje f / 2.2, Dual Pixel AF, mundësi për selfie UHD. Samsung Galaxy Note 20 Ultra ofron mbështetje për rrjetet celulare GSM, UMTS, LTE dhe 5G. Është i pajisur me ndërfaqe WiFi ax, NFC, Bluetooth 5.1, marrës GPS / Glonass / BDS / Galileo, portë USB-C dhe lexues të gjurmëve të gishtave në ekran. Ky celular ka ndërtim të qëndrueshëm me mbrojtje nga uji dhe pluhuri sipas standardit IP68. Ai mbështet stilolapsin S Pen. Zërimi cilësor mundësohet nga teknologjia Dolby Atmos dhe altoparlantët AKG. Galaxy Note 20 Ultra mbështet edhe teknologjinë ekskluzive Samsung DeX Wireless. Funksionimi i tij mundësohet nga një bateri e rikarikueshme me kapacitet prej 4500 mAh. Celulari mbështet karikimin e shpejtë, karikimin wireless (përmes valëve) dhe shpërndarjen e energjisë përmes valëve. Platforma Android me ndërfaqen e përdoruesit One UI është përdorur si sistem operativ.
