Galaxy S7-enheter er utstyrt med en Samsung Exynos 8890 system på en brikke og 4 GB RAM. I USA og Kina er S7 utstyr med en quad-core Qualcomm Snapdragon 820, som i motsetning til Exynos, støtter CDMA2000 nettverk, som fremdeles er i bruk av mange operatører i USA og Kina. Prosessoren kjøles med en såkalt termisk spreder, et 0.4mm vann-til-damp kjølerør som transporterer varmen vekk fra systembrikken . Galaxy S7 har enten 32 eller 64 GB intern lagringsplass (i de fleste markeder er bare utgaven med 32GB tilgjengelig). I motsetning til forgjengeren Galaxy S6 er S7 utstyrt med en minnekortleser, noe som tillater utvidelse av lagringskapasiteten. S7 støtter de aller fleste Micro SD-kort på markedet i dag. Samsung slapp også sin egen brikke, med 200GB lagringskapasitet, under lanseringen S7.