外观上，iPhone 3GS仍然采用了经典的大屏直板设计，外观框架和前两代基本保持一致，机身三围仍然是115.5×62.1×12.3mm，只不过重量增加了2克，达到了135克。另外3GS版iPhone的外壳采用了新的涂料。iPhone 3GS在屏幕方面也没有改变，和一代、二代同样为3.5英寸的TFT触摸屏，分辨率为320x480像素，显示效果和触控灵敏度保持了iPhone的高水准。硬件配置上，该机配备一枚的主频高达600MHz的中央处理器，同时配备了256MB的内存，比起二代是400MHz和128MB的组合。

　　由于iPhone 3G S在硬件配置方面与Palm Pre非常类似，因此两者的性能基本一致。iPhone 3G S采用了频率为600 MHz的Cortex A8核心ARM处理器，但在运行速度上却超过对手11%以上。