Đã hơn 10 năm kể từ chiếc iPhone đầu tiên được giới thiệu, được coi là chiếc điện thoại định hình thiết kế cho smartphone hiện đại với màn hình cảm ứng điện dung, nói không với bút cảm ứng stylus phức tạp, thiết kế smartphone đã trải qua nhiều giai đoạn nổi bật. Thị trường điện thoại thông minh chứng kiến sự cạnh tranh khốc liệt nhất từ các hãng điện tử, điển hình như:

Qualcomm – nhà sản xuất chip cho điện thoại di động lớn nhất thế giới.

- Kích thước màn hình càng ngày càng lớn: Tháng 9, 2014, Apple ra mắt bộ đôi iPhone 6 / iPhone 6 Plus với chiếc 6 Plus với màn hình ngoại cỡ 5,5 inch Full HD[23]. Các hãng điện thoại càng ngày càng gia tăng kích thước màn hình. Năm 2018, Huawei ra mắt mẫu Huawei Mate 20 X với màn hình 7,2 inch độ phân giải Full HD.

- Thiết kế nguyên khối, khả năng chống nước, chống bụi: Không còn thời đại cho những chiếc điện thoại thông minh làm bằng nhựa có thể thảo bỏ nắp lưng và thay pin dễ dàng, điện thoại thông minh ngày nay được thiết kế bằng kim loại, kính sang trọng, nguyên khối mang đến vẻ đẹp sang trọng và là món đồ trang sức cho người dùng. Khả năng chống nước chống bụi đạt IP67. IP68 (có khả năng ngâm nước 30 phút ở độ sâu 1,5m).

Giao diện màn hình chính hệ điều hành iOS 12 trên mẫu iPhone XS Max của Apple

- Loại bỏ jack cắm tai nghe 3,5 mm, sử dụng cổng tai nghe USB-type C: Mở đầu xu hướng này là Apple với bộ đôi iPhone 7/ iPhone 7 Plus ra mắt tháng 9 năm 2016. Apple đã bỏ jack cắm tai nghe 3,5 mm truyền thống thay bằng tai nghe Lightning chung với cổng sạc, điều này được hãng giải thích nhằm làm cho smartphone mỏng hơn và nguyên khối hơn. Tuy nhiên người dùng không hào hứng lắm với trào lưu thiết kế này, Samsung là hãng vẫn tiếp tục giữ jack cắm 3,5 mm trên thiết bị Galaxy của họ, trong khi hàng loại các hãng điện thoại khác lại đi theo Apple với việc dùng tai nghe chung với công sạc USB - type C, mặc dù tai nghe type C của các hãng khác nhau không thể dùng cho hãng khác được, gây phiền toái cho người dùng.

- Vi xử lý ngày càng mạnh mẽ. Tháng 10, 2018, Apple ra mắt chip xử lý A12 Bionic trên tiến trình 7 nm, được coi là chip di động mạnh nhất thế giới thời điểm hiện tại trên 3 mẫu iPhone XS, iPhone XR và iPhone XS Max mới nhất của họ, với sức mạnh tương đương CPU của desktop tốt nhất.[24] Các hãng Qualcomm và Huawei cũng nhanh chóng chạy đua với con chip mạnh mẽ của mình.

- Trợ lý ảo, ra lệnh bằng giọng nói: Trí thông minh nhân tạo đang được ứng dụng ngày càng sâu và điện thoại thông minh, người dùng có thể ra lệnh cho smartphone thông qua trợ lý ảo bằng giọng nói, như ra lệnh nhập tin nhắn, mở hoặc đóng ứng dụng, ra lệnh cho các thiết bị thông minh khác. Một số trợ lý ảo phổ biến như Siri trên iOS, Google Assistant của Android, Bixby của Samsung, Alexa của Amazon hay Cortana của Microsoft.

- Công nghệ di động thế hệ thứ 5 (5G). Cuối năm 2018, Qualcomm - nhà sản xuất chip di động hàng đầu cho điện thoại thông minh chạy Android, ra mắt chip xử lý Snapdragon 855 hỗ trợ mạng 5G, các smartphone chạy 5G sẽ được bán ra vào năm 2019[25]. Huawei và Intel cũng nhanh chóng ra mắt những con chip 5G của mình.[26][27]

- Công nghệ cảm ứng lực: Tháng 9 năm 2015, Apple ra mắt bộ đôi iPhone 6S/iPhone 6S Plus với công nghệ cảm ứng lực - 3D Touch được hãng giới thiệu với những lực tương tác mạnh nhẹ khác nhau lên màn hình cảm ứng, iPhone sẽ thực hiện các lệnh truy cập nhanh rất tiện lời, đồng thời giới thiệu công nghệ Live Photo (chụp ảnh như 1 video ngắn về quá khứ). Live Photo trở thành 1 sự hấp dẫn người dùng trong khi cảm ứng lực không được các hãng công nghệ khác học hỏi. Samsung chỉ áp dụng cảm ứng lực duy nhất ở vị trí nút Home ảo trên smartphone Galaxy dòng S, Note.xxxxnhỏ|Chiếc iPhone X đắt đỏ của Apple sở hữu các công nghệ: màn hình tràn viền, nhận diện gương mặt 3D, chống nước chống bụi, sạc không dây với con chip mạnh mẽ ngang ngửa một máy tính cao cấp.]]- Công nghệ cảm biến vân tay: Tạo ra trào lưu cảm biến vân tay là Apple với mẫu iPhone 5S với cảm biến vân tay chỉ xác định được trên người còn sống thực ra là một cuộc cách mạng. Đến nay cảm biến vân tay luôn là biện pháp nhận diện sinh trắc học phổ biến và được coi trọng nhất bởi người dùng. Năm 2018, 2019, các công nghệ cảm biến vân tay mới được phát triển như cảm biến vân tay dưới màn hình, cảm biến vân tay quang học trong màn hình, cảm biến vân tay siêu âm dưới màn hình.

- Công nghệ nhận diện khuôn mặt, nhân diện mống mắt: Nhận diện khuôn mặt với người phổ biến là Apple với mẫu iPhone X vào cuối năm 2017 khi hãng lần đầu tiên ra mắt công nghệ cảm biến đo gương mặt theo chiều sâu 3D (Face ID) thay thế cho cảm biến vân tay truyền thống. Ngay sau đó nhiều hãng điện thoại lớn (đặc biệt là Trung Quốc) đã tích hợp nhận diện khuôn mặt từ 2D đến 3D cho thiết bị của mình.[28]

- Bảo mật quét tĩnh mạch bàn tay (Hand ID): Tháng 2 năm 2019, LG cho ra mắt mẫu smartphone LG G8 ThinQ với công nghệ bảo mật hoàn toàn mới, quét tĩnh mạch bàn tay. Đây được cho là biện pháp sinh trắc học có sai số thấp nhất và khó làm giả nhất, kể cả anh em sinh đôi cùng trứng cũng có bản đồ tĩnh mạch máu khác nhau. Trước đó, bảo mật quét tĩnh mạch được sử dụng trên một số dòng PC đặc biệt ở Nhật Bản và Apple cũng có 1 bằng sáng chế liên quan đến công nghệ này nhưng chưa áp dụng nó.

- Xu hướng thiết kế smartphone màn hình tràn viền, thiết kế giọt nước, tai thỏ, đục lỗ: Đi kèm với gia tăng kích thước màn hình, các hãng điện thoại thông minh còn chạy đua trong việc vừa tăng kích thước màn hình nhưng không tăng kích thước máy nhằm giúp trải nghiệm cầm nắm nhỏ gọn cho người sử dụng. Xu hướng thiết kế màn hình tràn viền, viền siêu mỏng ra đời. Với màn hình cong của Samsung trên chiếc Samsung Galaxy S7 Edge vào năm 2016, Xu hướng thiết kế màn hình tai thỏ trên iPhone X của Apple trong năm 2018, màn hình giọt nước của Oppo, Huawei, xu hướng màn hinh đục lỗ (màn hình nốt ruồi) của Huawei với Huawei Nova 4 và Samsung với Galaxy S10 trong năm 2019.[29]

Một con chip trên điện thoại thông minh. Apple A8 64 bit với 2 tỷ bóng bán dẫn trên tiến trình 20nm

- Xu hướng smartphone màn hình gập lại được của Samsung, Xiaomi.[30] Đây được coi là hình thái smartphone trong tương lai với các công nghệ màn hinh OLED, QLED dẻo. Tháng 2 năm 2019, Samsung ra mắt smartphone gập được Galaxy Fold trong sự kiện Unpacked với 2 màn hình, ngay sau đó tại MWC2019, Huawei khiến thế giới phải trầm trồ với smartphone gập Huawei Mate X với 3 màn hình, Energize cũng cho ra mắt sản phẩm gập của mình. Oppo cũng dự kiến sắp ra mắt smartphone gập của họ sớm nhất. Tuy nhiên giá còn rất cao và nhiều nghi hoặc về độ bền của sản phẩm.

- Smartphone 2 màn hình, không camera trước của Vivo, ZTE.

- Smartphone trượt: Xu hướng thiết kế đi đầu với Oppo Find X, Xiaomi Mi Mix 3 với thiết kế giấu camera trước và chỉ được hiện ra khi trượt máy xuống.

- Cụm camera đa ống kính: Điện thoại di động thông minh dần dần thay thế máy ảnh kỹ thuật số trong cuộc sống, nhiều hãng máy ảnh đã dừng sản xuất dòng máy ảnh kỹ thuật số do không cạnh tranh được với điện thoại thông minh. Smartphone hiện nay ngày càng sở hữu ống kính siêu nét, khả năng nhận diện vật thể, xóa phông chuyên nghiệp, chụp tối, chụp HDR, quay phim siêu chậm (slow motion), 4K tiệm cận các máy ảnh. Từ cụm camera kép xóa phông trên Apple iPhone 7 Plus ra mắt cuối năm 2016[31], thế giới đã có những chiếc smartphone 3 camera như Huawei Mate 20/Mate 20 Pro hay 4 camera với ống kính siêu rộng trên Samsung Galaxy A9 2018.[32] Tháng 2 năm 2019, Nokia ra mắt Nokia 9 Pure View, smartphone 5 camera sau đầu tiên trên thế giới.