Le Galaxy Alpha fait parler le métal et la 4G LTE-A à 300 Mbps mais il profite aussi d'un processeur de nouvelle génération dans la famille Exynos 5 Octa de Samsung. Le SoC Exynos 5430 embarque un CPU 32-Bit octocore avec 4 coeurs ARM Cortex-A15 et 4 coeurs ARM Cortex-A7 qui a la particularité d'être le premier gravé en 20 nm HKMG (High-K Metal Gate).
Samsung revendique la gestion de résolutions allant jusqu'au QHD (2560 x 1440 pixels) et QHD étendu (2560 x 1600 pixels) et fait appel à un coprocesseur ARM Cortex-A5 pour le décodage audio. Pour la partie graphique, c'est un GPU ARM Mali T628MP6 qui est présent.
Avec cette première annonce, on peut s'attendre à ce que le SoC Exynos présent dans la future phablet Galaxy Note 4 attendue début septembre soit lui aussi gravé en 20 nm HKMG