L'Apple Watch Ultra se distingue par son boîtier en titane de qualité aérospatiale de 49 mm, offrant un équilibre idéal entre légèreté, robustesse et résistance à la corrosion. Dotée du plus grand et lumineux écran jamais vu sur une Apple Watch, elle assure une excellente lisibilité dans toutes les conditions. Sa batterie longue durée atteint jusqu'à 36 heures d'autonomie en utilisation normale, et peut être prolongée grâce au mode économie d'énergie.

La montre intègre un GPS double fréquence pour une localisation extrêmement précise, essentielle pour le calcul des distances, la cadence et le tracé des itinéraires. Sa résistance à l'eau jusqu'à 100 mètres la rend idéale pour les activités aquatiques. Elle peut opérer dans une large gamme de températures, s'adaptant ainsi à divers environnements.

Ses capacités techniques incluent LTE et UMTS, GNSS bi-fréquence, un SiP S8 avec processeur double cœur 64 bits, une puce W3 Apple sans fil, et une puce U1 (Ultra Wideband). L'altimètre always-on, une capacité de stockage de 32GB, et des capteurs avancés pour le taux d’oxygène dans le sang et la fréquence cardiaque enrichissent ses fonctionnalités. Elle est également certifiée IP6X résistante à la poussière, équipée d'un accéléromètre high-g, d'un gyroscope à haute dynamique, d'un capteur de lumière ambiante, et d'un écran Retina OLED LTPO toujours actif pouvant atteindre jusqu’à 2 000 nits. La Digital Crown avec retour haptique, deux haut-parleurs, trois microphones, un écran en cristal de saphir, la connectivité Wi-Fi et Bluetooth 5.3, ainsi qu'une batterie lithium-ion rechargeable complètent ses caractéristiques haut de gamme. La montre est conçue pour résister à la natation et à la plongée récréative jusqu'à 40m.