Samsung के स्मार्टफोन मुख्य रूप से Android ऑपरेटिंग सिस्टम पर चलते हैं, जिसे Google द्वारा विकसित किया गया है। Samsung अपने डिवाइसेज के लिए One UI नामक एक कस्टम स्किन/इंटरफ़ेस प्रदान करता है, जो Android के ऊपर चलता है और अतिरिक्त सुविधाएं, कस्टमाइज़ेशन विकल्प और एक विशिष्ट विज़ुअल स्टाइल जोड़ता है। कुछ Samsung डिवाइस (जैसे Galaxy Watch सीरीज) Tizen OS का उपयोग करते हैं, लेकिन अधिकांश फोन और टैबलेट Android-आधारित One UI पर चलते हैं।