Wykonany w 22-nanometrowym procesie technologicznym Exynos 5422 składa się z czterech rdzeni Cortex-A15 oraz czterech Cortex-A7. Całość działa w oparciu o architekturę big.LITTLE, co w teorii oznacza, że w danym momencie aktywna może być tylko połowa rdzeni. W zależności od wykonywanych czynności będą to energooszczędne Cortex-A7 o taktowaniu 1,5 GHz lub ukierunkowane na wydajność Cortex-A15 2,1 GHz. W praktyce jednak Samsung zaimplementował tutaj technologię Heterogeneous Multi-Processing (HMP), która pozwala, aby w skrajnie wymagających scenariuszach działały jednocześnie wszystkie dostępne rdzenie. Układ dysponuje procesorem graficznym Mali-T628 MP6.
Druga z zaprezentowanych jednostek, Exynos 5260 dysponuje dwoma rdzeniami Cortex-A15 o taktowaniu 1,7 GHz oraz czterema Cortex-A7 (1,3 GHz). Podobnie jak poprzednik, układ pracuje w architekturze big.LITTLE oraz wspiera technologię HMP, co umożliwia aktywowanie wszystkich czterech rdzeni w jednym momencie. Całość dopełnia GPU Mali-T624.
Procesory obsługują rozdzielczości ekranu WQHD (2560 x 1440 px) oraz WQXGA (2560 x 1600 px), a także zostały przystosowane do odtwarzania wideo w jakości 4K (Exynos 5422) oraz Full HD (Exynos 5260). Samsung zarazem zapewnia, że zastosowane tutaj technologie pozwoliły zredukować zapotrzebowanie na energię o nawet 10 proc.
