Skärmarna på Galaxy S8 och större S8+ är också större trots att enheterna är ungefär lika stora som förra årets S7 och S7 Edge.
Den här gången, båda modellerna har displayer som svänger runt telefonernas sidor.
Lanseringen följer Samsungs misslyckade release av Note 7, som återkallades två gånger efter bränder.
Den sydkoreanska firman skyllde problemet på batterifel och sade att den sedan dess hade vidtagit ytterligare säkerhetsåtgärder, inklusive röntgenundersökningar av batterier.
Företaget har också hamnat i en korruptionsskandal i sitt hemland.
" Galaxy S8 är utan tvekan den viktigaste lanseringen av de senaste 10 åren för Samsung och varje aspekt kommer att vara under mikroskopet efter not 7 återkalla," kommenterade Ben Wood från CCS-teknik konsult.
"S8 är en obestridligen en stark produkt men Samsung måste nu leverera en felfri lansering för att gå vidare från sina tidigare svårigheter. Om detta händer kommer det att visa sig i en ännu starkare position."
De nya enheterna släpps den 21 april.
S8 är prissatt till £690 och S8+ till £780 - ett hopp på förra årets inträdespriser på £569 för S7 och £639 för S7 Edge.
Samsung var bästsäljande handset tillverkare för 2016 som helhet, enligt marknadsundersökning företaget IDC.
Men Apple övertog det under de sista tre månaderna.
Källa: IDC
Displayerna på S8 och S8+, som mäter 5,8in (14,7cm) respektive 6,2in (15,7cm), innebär ett mer sträckt bildförhållande än tidigare, vilket leder skärmarna närmare övre och nedre delen av handseten.
Som en följd av detta, Samsungs logotyp inte längre funktioner på framsidan, och den fysiska hemma-knappen ersätts med en ikon på skärmen - på ett liknande sätt som rivaliserande Android-telefoner från Huawei och LG.
En tryckgivare och vibrationsmodul har dock byggts in i utrymmet bakom den nya virtuella knappen för att ge feedback.
Samsung föreslår displayerna' 18.5:9 förhållandet gör dem bättre lämpade att köra två appar sida vid sida. Till exempel finns det nu utrymme för att titta på en video, använda en chatt app och har fortfarande utrymme för en full touch-keyboard.
Skärmarna har samma upplösning som tidigare men är nu ljusare och stöder uppspelning av videor med hög dynamisk räckvidd (HDR) för extra klarhet.
S8 kropp är lite smalare än S7, medan S8+ är lite bredare än S7 Edge men lättare - Samsung säger att båda nya enheter kan fortfarande användas enhänt.
Telefonerna introducerar också Bixby - en virtuell assistent baserad på teknik som förvärvats från några av de ursprungliga utvecklarna av Apples Siri.
Hjälparen aktiveras av en dedikerad sidoknapp och låter 10 inbyggda appar - inklusive fotogalleri, meddelanden och väder - styras med röst.
Det är "context-aware", vilket innebär att användare kan ställa följdfrågor och anta att den är medveten om vad som för närvarande visas.
Samsung sade att det förväntade ägare att blanda samman röstkommandon och fysiska kontroller - till exempel be att se alla bilder tas idag, sedan knacka på dem de vill, innan verbalt begära att de skickas till en vän.
Programvaran kan också användas för att känna igen föremål som syns via telefonens kamera. Detta kan användas för att identifiera ett landmärke, till exempel, eller berätta för ägaren hur mycket en produkt skulle kosta att köpa på nätet.
Bixby arbetar med Google Play Music, och Samsung har för avsikt att öppna den upp till andra tredje part apps i framtiden men har inte sagt när.
Vid lanseringen är den endast utformad för att känna igen amerikanska och koreanska röster.
"Om vad Samsung demoed fungerar bra i praktiken, Bixby kommer att vara intressant eftersom det erbjuder funktioner som saknas från Siri och Google Assistant," kommenterade Francisco Jeronimo från IDC.
"Loppet är på att ha den bästa digitala assistenten, eftersom det kommer att driva hårdvaruförsäljning.
"Men i det förflutna, några av Samsungs funktioner har sett bra ut i presentationer, men när du använder dem på en daglig basis har de inte varit så bra."
Även om Bixby erbjuder nya sätt att styra en telefon, saknar det Google Assistants förebyggande smarta - det inte avbryta i chattar för att föreslå platser att besöka, till exempel.
Men sökjättens rivaliserande artificiella intelligens kan fortfarande inkallas via hemknappen.
Andra förbättringar jämfört med förra årets modeller inkluderar:
Samsung har också en rad tillbehör inklusive en omarbetad virtual reality headset som nu åtföljs av sin egen rörelse-sensor controller, och en andra generationens 360-graders kamera som kan av mer detaljerade bilder än tidigare.
Det erbjuder också en ny brygga som ansluter telefoner till en bildskärm, tangentbord och trådlös mus, så att de kan fungera som en typ av Android-drivna PC.
"Även om Microsoft har gjort detta i det förflutna, prestanda S8 gör det en mycket övertygande upplevelse," kommenterade Mr Wood.
"Men även om jag är imponerad av dockan ur ett teknikperspektiv är det praktiskt för konsumenterna tveksamt."
Jag är inte säker på att jag delar Samsungs djärva förklaring att S8 är "ett konstverk" - men den smalare handset sitter definitivt lättare i en hand än sin föregångare.
Och när du ser ytan, som är nästan all-skärm, du undrar varför du någonsin behövde en fysisk hem knapp eller några andra möbler runt det.
Teknikjätten har stora förhoppningar på sin digitala assistent Bixby. Vad jag försökte var en begränsad demomodell, som bara verkade förstå några förutbestämda ledtrådar som att söka bilder och berätta vädret.
Tanken på att använda kameran som Bixby "ögon" är snyggt - men är det tillräckligt att dra människor bort från den mer bekanta Google Assistant, som också kommer att förinstalleras, som det är på andra Android-enheter?
Jag skulle vilja kunna berätta mer om batteritiden i vad jag föreställer mig är en power-hungrig liten enhet - men Samsung var coy om det. Batterier är fortfarande ett känsligt ämne.
Samsung Electronics aktie har ryckt bort månader av dåliga nyheter, delvis tack vare populariteten av förra årets Galaxy S7, stark försäljning av sina OLED-skärmar och andra komponenter till konkurrerande tillverkare, och det faktum att investerare hoppas att företaget har lärt sig av sina misstag.
Trots detta kommer företaget att hoppas att dess senaste lansering kommer att visa att det har vänt ett hörn.
21 feb 2016: Galaxy S7 telefoner avtäckta - telefoner ger tillbaka expanderbar lagring och vattenmotstånd
24 maj 2016: Sued av Huawei - kinesiska rivaler anspråk patentintrång - Samsung senare motgångar
8 juli 2016: S7 Active misslyckas test - Consumer Reports finner att telefonen inte överlever under vatten som annonseras
20 juli 2016: S7 Aktiv fix hittades - Samsung erkänner och löser produktionslinje fel
2 aug 2016: Galaxy Note 7 avslöjade - Pen-kontrollerad telefon vinner iris scanner och lockar positiva recensioner
24 aug 2016: Första not 7 "explosion" rapport - Nyheter från Sydkorea om en utbränd telefon
2 sep 2016: Första not 7 återkalla - 2,5 miljoner telefoner tillbaka på grund av batteri fel
1 okt 2016: Note 7 återvänder till försäljning - Enheter återvänder till försäljning några dagar senare än planerat
5 okt 2016: Viv assistent förvärvad - Tech bildar grunden för Bixby hjälpare
11 okt 2016: Andra not 7 återkalla - Åtgärder som vidtagits efter incidenter inklusive en brand på ett plan
4 nov 2016: Tvättmaskin callback - 2,8m maskiner återkallade i USA efter rapporter om överdrivna vibrationer
8 nov 2016: HQ raided - Seoul kontor raided som en del av korruption sond
4 jan 2017: Ljusare TV-apparater - QLED-märkta TV-apparater, bärbara datorer och smart hudsensor presenterade på CES tech expo
17 Feb 2017: Chef arresterad - Vice ordförande i Samsung Electronics, Lee Jae-yong, står inför mutor anklagelser
27 feb 2017: Två nya tabletter - Nya enheter, men Galaxy S8 var inte redo för lansering på Barcelonas MWC tech expo
29 mars 2017: Galaxy S8 lansering - Nya flaggskepp telefoner presenterade i New York
Samsungs senaste flaggskepp telefoner har dumpat den fysiska hem-knappen finns i sina föregångare och introducerade en ny virtuell assistent.