Trong số các cảm biến mới, mẫu thử nghiệm được cho là sẽ có cảm biến telephoto 50MP. Điều này đánh dấu bước tiến đáng kể bởi cảm biến 10MP hiện tại được thay thế bởi một cảm biến lớn hơn, với kích thước mỗi pixel nhỏ hơn nhưng vẫn đảm bảo khả năng chụp ảnh tốt nhờ công nghệ gộp 4 pixel thành 1. Kết quả sẽ cho ra những bức hình có độ phân giải cao (12.5MP) trong các điều kiện chụp khác nhau. Đặc biệt, camera telephoto 3.5X trên S26 Ultra sẽ có khả năng quay video 8K, là một bước tiến lớn so với các thế hệ trước.

Chi tiết hơn về cảm biến telephoto mới, dòng sản phẩm Galaxy S26 Ultra sẽ nâng cấp từ sự phóng đại 5X trên S25 Ultra thành 8X, giúp mở rộng đáng kể khả năng zoom của camera. Cảm biến telephoto 50MP cũng có kích thước nhỏ hơn, giúp tối ưu hóa tính năng lồi của thiết bị. Nhờ vào đó, camera mới không chỉ duy trì được vẻ ngoài mỏng gọn mà còn cung cấp cho người dùng những trải nghiệm chụp ảnh đầu tư và chất lượng hơn.

Tuy nhiên, các cảm biến khác như ultra-wide vẫn được giữ nguyên so với S25 Ultra. Trái lại, cảm biến chính của Galaxy S26 Ultra sẽ sử dụng cơ chế khẩu độ thay đổi, cho phép linh hoạt trong việc điều chỉnh khẩu độ từ F/1.4 đến F/4.0. Điều này có thể thể hiện sự quyết tâm của Samsung trong việc cải tiến không ngừng dòng điện thoại Galaxy S, mặc dù vẫn còn thời gian để hoàn thiện và điều chỉnh thêm trước khi ra mắt chính thức.