Galaxy Note 3'ten farklı olarak Galaxy Note 4'te LTE teknolojisi, yeni Bluetooth 4.1, 1440x2560 çözünürlük ile %78 daha yüksek çözünürlük, 4K Video çekimi özelliği, 515 ppi ile yazıları önceki nesilden %33 daha keskin görme gibi yenilikler mevcuttur. 20 mAh daha fazla batarya, kalp atış ve parmak izi okuma sensörleri de başlıca yenilikler arasındadır.[3] Android işletim sisteminin Lollipop sürümünü kullanmaktadır.