シリーズで始めて有機ELを採用。サイズは5.8型で、解像度は2,436×1,125ドット。dpiは458dpiに達し、「Super Retina Display」の名称が与えられている。従来の有機ELは、液晶に比べ、高コントラストで薄いなどのメリットがあったが、輝度、色域、色の正確さでは液晶に劣っていた。これに対しSuper Retina Displayは、それらの弱点を克服しているという。
またSuper Retina Displayは筐体の前面のほぼ全域を覆っており、これに伴いホームボタンがなくなった。ホーム画面にアクセスするには、画面を下からスワイプする。また、スワイプを途中で止め、横スワイプするとアプリを切り替えられる。
前面上部は一部切り取られたかたちとなっているが、この部分には、前面カメラ、マイク、スピーカー、環境光センサー、近接センサー、フラッシュに加え、赤外線カメラとドットプロジェクターを搭載。これにより顔の形状や奥行きなどを高精細に捉える顔認証機能「Face ID」を実現した。
こういった高性能化を図りつつもバッテリ駆動時間は、iPhone 7より2時間長くなっている。
iPhone 8同様、防水仕様でQi準拠の無線充電に対応。さらに、Apple Watch Series 4と新しいAirPodsケースも同時に無線充電できる充電台「AirPower」も発売予定。AirPowerの機能は独自仕様だが、今後Qi規格に盛り込むよう働きかけていくという。
