Fatti: A. Il 23 dicembre 2014 i coniugi A.A._ e B.A._ (di nazionalità austriaca, il primo, e di nazionalità russa, la seconda) hanno inviato la loro dichiarazione concernente il periodo fiscale 2013 all'Ufficio di tassazione di S._ (TI). Dagli atti risulta che la dichiarazione è stata firmata a T._ (TI), località che è stata indicata anche quale luogo di domicilio della coppia. Con decisione dell'11 marzo 2015, l'Ufficio di tassazione ha commisurato il reddito imponibile in fr. 279'800.-- (IC; determinante per l'aliquota: fr. 279'800.--) rispettivamente in fr. 296'400.-- (IFD; determinante per l'aliquota: fr. 296'400.--) e la sostanza in fr. 15'629'000.-- (determinante per l'aliquota: fr. 15'678'000.--). B. I contribuenti hanno impugnato la tassazione con reclamo del 10 aprile successivo, sostenendo che dal 2012 erano illimitatamente imponibili in Germania, dove avevano trasferito la loro residenza. Rilevando che il diritto di imporre la sostanza mobiliare ed i redditi generati dalla sostanza mobiliare era di competenza di tale Stato, hanno quindi postulato che il reddito imponibile in Ticino per il periodo fiscale 2013 fosse stabilito in fr. 141'400.-- (IC; determinante per l'aliquota: fr. 279'800.--) rispettivamente in fr. 158'300.-- (IFD; determinante per l'aliquota: fr. 296'800.--) e la sostanza in fr. 200'000.-- (determinante per l'aliquota: fr. 2'978'000.--). Il 6 settembre 2017 il fisco ticinese ha respinto il reclamo davanti ad esso interposto, concludendo: "I contribuenti sono domiciliati in Ticino nel Comune di U._. Sono perciò illimitatamente imponibili in Ticino e in Svizzera per appartenenza personale". La decisione su reclamo è stata confermata dalla Camera di diritto tributario del Tribunale d'appello del Cantone Ticino, che si è espressa in merito con sentenza del 9 novembre 2017. C. Con ricorso in materia di diritto pubblico del 13 dicembre 2017, A.A._ e B.A._ hanno impugnato il giudizio cantonale davanti al Tribunale federale, chiedendo che lo stesso venga annullato e l'incarto rinviato al fisco ticinese, affinché si pronunci nuovamente sulla fattispecie. In corso di procedura, la Camera di diritto tributario, la Divisione delle contribuzioni del Cantone Ticino e l'Amministrazione federale delle contribuzioni hanno domandato che il gravame sia respinto. Al 9 aprile 2018 risalgono ulteriori osservazioni dei ricorrenti, di cui verrà detto, per quanto necessario, più oltre.