Новинка получила поддержку фронтальной камеры, LED-вспышки и боковых кнопок для управления громкостью. В iPhone есть и Bluetooth, WiFi и GPS. Был улучшен в iPhone 4 и гироскоп, отвечающий за определение положения устройства в пространстве (по притяжению). Теперь он распознает быстрые и медленные движения, а также вращения. Всего шесть новых типов движения. В добавок к гироскопу, в смартфоне работают и 4 других сенсора: акселерометр, компасс, сенсор освещения и датчик приближения.
Камера возможность записи в режиме HD с разрешением 720р при частоте 30 кадров/секунду. Экспортировать такие материалы можно в iMovie или иные программы для редактирования видео. В iPhone 4 появилась возможность видеозвонков. Функция Facetime позволяет владельцам этих аппаратов общаться друг с другом в видеорежиме, точно также как и в Skype. Для совершения звонков используется фронтальная видеокамера и дополнительный микрофон, встроенный в iPhone. Пока Facetime будет поддерживать только режим Wi-Fi, но если будет достигнут прогресс в переговорах с операторами, то появится и поддержка видеочатов через 3G.

Функция Retina Dipslay, увеличивающая до 4 раз плотность расположения пикселей, что удобно для рукописного ввода. При активации данной функции рабочая поверхность экрана фактически увеличивается в 4 раза. Retina Display поддерживает до 326 пикселей на дюйм. В iPhone 4 дисплей стал ощутимо ярче и контрастнее, чем в iPhone 3GS. Заявлена здесь и функция зума иконок (как в Mac OS).
iPhone 4 использует технологию IPS, значительно улучшающая качество изображения обычной OLED-технологии. Контрастность здесь возрастает почти до 800:1 (вдвое меньше, чем у настольных дисплеев последнего поколения). Работает iPhone 4 на базе собственного процессора Apple A4 и нового аккумулятора повышенной емкости.