無線LAN(IEEE802.11b/g)機能を搭載し、接続エリアでは即座にネットワークを認識。32GB/64GBモデルでは前世代のtouchと比較して処理性能速度が50%向上し、アプリケーションの起動やwebページの読み込みがさらに高速化したという。また、32GB/64GBモデルはOpenGL ES Version 2.0にも対応することで、携帯ゲーム機としてのパフォーマンスもアップ。さらに同日から配布開始されたiPhone OS3.1があらかじめインストールされている。液晶ディスプレイは3.5型ワイド(解像度は480×320ピクセル)。本体サイズは幅61.8×高さ110×奥行き8.5mm、重さは115g。