Sebagai gambaran mengenai spesifikasinya, iPhone 16 series tidak membawa pembaruan signifikan dibandingkan pendahulunya. Seperti iPhone 15 series, iPhone 16 series juga hadir dalam empat model, yakni iPhone 16 reguler, iPhone 16 Plus, iPhone 16 Pro, dan iPhone 16 Pro Max. Keempat model tersebut sebenarnya mengalami sejumlah pembaruan. Namun, perubahan spesifikasi yang dibawa oleh iPhone 16 series tidak seperti pembaruan yang biasa dihadirkan oleh Apple pada generasi sebelumnya.
Umumnya, iPhone generasi terbaru akan mendapatkan peningkatan spesifikasi yang mencakup chipset, baterai, kamera, layar, dan lainnya, termasuk desain dan fitur. Selain pembaruan-pembaruan tersebut, Apple biasanya juga menghadirkan inovasi lain yang membedakan iPhone baru dari generasi sebelumnya. Namun, pada iPhone 16 series, perbedaan ini tidak begitu terlihat.
Salah satu peningkatan spesifikasi yang patut dibanggakan adalah chipset. iPhone 16 reguler dan iPhone 16 Plus menggunakan chipset baru, yaitu Apple A18, yang lebih unggul dibandingkan chip A16 yang digunakan pada iPhone 15 reguler dan iPhone 14 Pro. Penggunaan chipset pada iPhone 16 dan iPhone 16 Plus kembali mengikuti pola lama, di mana iPhone baru menggunakan chipset terbaru. Untuk membedakan versi "Pro", Apple menyematkan chip A18 Pro pada iPhone 16 Pro dan iPhone 16 Pro Max.
Salah satu fitur unggulan di iPhone 16 series adalah dukungan terhadap kecerdasan buatan (AI) yang dikembangkan oleh Apple, yakni Apple Intelligence. Meski begitu, fitur AI ini sendiri tidak termasuk hal baru karena sejumlah kompetitor seperti Samsung Galaxy AI sudah lebih dulu mengintegrasikannya. Fitur ini juga tersedia pada iPhone 16 series dan tidak eksklusif hanya untuk model tersebut.
Secara keseluruhan, spesifikasi kamera iPhone 16 series identik menyerupai pendahulunya. iPhone 16 dan iPhone 16 Plus dibekali kamera depan 12 MP (f/1.9) serta dua kamera belakang, yakni kamera utama 48 MP (f/1.6) dan kamera Ultra Wide 12 MP (f/2.2). Komposisi kamera ini mirip iPhone 15 dan iPhone 15 Plus. Sementara itu, iPhone 16 Pro dan iPhone 16 Pro Max memiliki kamera depan 12 MP (f/1.9) dan tiga kamera belakang, yaitu kamera utama 48 MP (f/1.78), kamera Ultra Wide 48 MP (f/2.2), dan kamera Telephoto 12 MP (f/2.8). Meski spesifikasi di atas kertas mirip seperti pendahulunya, iPhone 16 series menawarkan sejumlah peningkatan fitur, seperti perekaman video 4K Dolby Vision, fotografi makro untuk memotret objek jarak dekat dengan detail tinggi, dan perekaman Spatial Audio. Selain itu, kamera utama di keempat model iPhone 16 series dilengkapi sensor baru bernama Fusion yang memungkinkan pengguna mengakses opsi Telephoto 2X menggunakan kamera utama.
Seperti smartphone terbaru pada umumnya, iPhone 16 series juga mengalami peningkatan dalam daya tahan baterai. iPhone 16 diklaim mampu memutar video selama 22 jam. Klaim ini meningkat 2 jam dibandingkan iPhone 15. iPhone 16 Pro memiliki daya tahan baterai yang dapat memutar video selama 27 jam, meningkat 4 jam dari iPhone 15 Pro. Begitu pula iPhone 16 Pro Max, yang daya tahan baterainya meningkat menjadi 33 jam. Sedangkan iPhone 15 Pro Max hanya mampu bertahan selama 29 jam. Selain itu, iPhone 16 Plus dapat memutar video selama 27 jam, meningkat 1 jam dibandingkan iPhone 15 Plus.