A Samsung mantém-se fiel à sua plataforma Tizen para os seus smartwatches e, de certa forma ainda bem, caso contrário o novo Gear S2 seria apenas mais um Android Wear de ecrã redondo. Assim, a Samsung pode diferenciar-se, uma vez que o Gear S2 tem uma interface distinta, que é controlada pelo ecrã táctil, com a moldura do relógio e os botões laterais.
A qualidade de construção é elevada, o relógio tem um aspecto simples e elegante (como se fosse um Swatch de gama alta), podendo ser personalizado com a substituição da bracelete fornecida por outras (pode usar modelos desenhados pelo Atelier Mendini). Com apenas 47 g, este utiliza um processador Exynos 3250 (Dual-Core de 1,0GHz) , 512 MB de memória RAM e 4 GB de memória flash, sendo o ecrã um dos elementos de maior destaque, não pela dimensão (1,2 polegadas), mas pela resolução (360×360 px) e elevadíssima qualidade de imagem, mesmo em plena luz solar, graças à tecnologia OLED.
A bateria de 250 mAh garante dois dias de utilização, sem restrições nas funcionalidades usadas (usando as ligações Bluetooth 4.1, Wi-Fi e NFC), seja a receber notificações ou a correr, usando o S Health, ou o Nike+ Running, podendo ainda monitorizar o ritmo cardíaco, graças ao sensor colocado nas costas. Por usar certificação IP68 (é à prova de água), não existem ligações físicas, sendo a bateria carregada através da base sem fios fornecida.
