Galaxy Watch4 si presenta con una solida cassa in alluminio. Il modello da 40mm ha dimensioni 40.4x39.3x9.8mm e peso di 25.9 grammi, mentre il modello da 44mm ha dimensioni 44.4x43.3x9.8mm e peso di 30.3 grammi. Il modello da 40mm monta un display Super AMOLED da 1.2 pollici (30,4mm) di risoluzione 396x396 pixel mentre il modello da 44mm monta un display Super AMOLED da 1.4 pollici (34,6mm) di risoluzione 450x450 pixel, entrambi con tecnologia Full Color Always On Display e protezione da vetro Corning Gorilla Glass DX+.
Per confronto, Galaxy Watch4 Classic ha cassa in acciaio inossidabile. Il modello da 42mm ha dimensioni 41.5x41.5x11.2mm e peso di 46.5grammi, mentre il modello da 44mm ha dimensioni 45.5x45.5x11mm e peso di 52grammi. Il quadrante è dunque 2mm più ampio rispetto al modello non-Classic per via della presenza di una ghiera fisica. Il modello da 42mm monta un display Super AMOLED da 1.2 pollici (30,4mm) di risoluzione 396x396 pixel mentre il modello da 46mm monta un display Super AMOLED da 1.4 pollici (34,6mm) di risoluzione 450x450 pixel. Entrambi i modelli hanno tecnologia Full Color Always On Display e protezione da vetro Corning Gorilla Glass DX.
Il display è molto luminoso,anche solo impostando la luminosità a metà delle sue possibilità; funziona molto bene il sensore di luminosità integrato, quindi non ci si deve preoccupare di dover alzare/abbassare la luminosità in base alle condizioni ambientali del posto in cui ci si trova. Il display è molto reattivo, e oltre a poter scorrere al centro dello schermo per spostarsi su/giù in una pagina verticale è disponibile anche la ghiera girevole, virtuale sul Galaxy Watch4 e fisica sul Galaxy Watch4 Classic. Quella touch è invisibile, basta spostare il dito sul bordo dello schermo per azionarla (se ne può fare a meno disattivandola nelle Impostazioni dello Schermo).
Sul lato destro dell'orologio ci sono due pulsanti fisici, permettono (quello in alto) di tornare alla Home e (quello in basso) Indietro, con entrambi che integrano anche sensori che permettono di effettuare varie misurazioni (SPO2, ECG, composizione corporea, pressione sanguigna). E' possibile personalizzare le azioni da attivare alla pressione dei pulsanti.
Per chi vuole avere accesso diretto alle informazioni sulla schermata Home a colpo d'occhio senza dover girare lo schermo verso di sè o toccando lo schermo è disponibile la funzionalità Always-On-Display, che lascia sempre l'orario e altre informazioni (variano in base al quadrante che si utilizza) visibili sullo schermo, a luminosità ridotta per contenere il consumo di energia. Questa funzionalità, è giusto sottolineare, quando attivata influisce, in negativo, sull'autonomia della batteria.
Per confronto con Galaxy Watch Active2, questo con cassa in alluminio da 44mm misura 44x44x10.9mm e pesa 30 grammi, mentre con cassa in alluminio da 40mm misura 40x40x10.9mm e pesa 26 grammi, mentre con cassa in acciaio inox da 44mm misura 44x44x10.9mm e pesa 44 grammi, mentre con cassa in acciaio inox da 40mm misura 40x40x10.9mm e pesa 37 grammi. I modelli da 44mm hanno display Super Amoled da 1.4 pollici e risoluzione 360x360 pixel, conFull Color Always On Display e vetro protettivo Corning Gorilla Glass DX+, mentre i modelli da 40mm hanno displaySuper Amoled da 1.2 pollici con risoluzione 360x360 pixel,con Full Color Always On Display e vetro di protezione Corning Gorilla Glass DX+. Lo schermo del Galaxy Watch4 appare, ad occhio nudo, più resistente rispetto a quello del Galaxy Watch Active2, forse perchè nel primo caso il vetro è piatto con bordi squadrati, mentre sul vecchio modello lo schermo appare più bombato con angoli più smussati.
I cinturini si possono cambiare, e avendo ricevuto un modello con cinturino di taglia S/M da 20mm abbiamo potuto agganciare il quadrante del Galaxy Watch4 con un cinturino da 22mm del Galaxy Watch4, quindi risultano compatibili entrambe le taglie (20mm/22mm).