核心性能方面，vivo S15搭载了高通的次旗舰处理器骁龙870，但vivo在其上加了一个3354“巅峰版”的后缀。该版本骁龙870由vivo和高通独家定制，在安兔兔的跑分已经超过77万，这也是骁龙870迄今为止最高的性能跑分。这个处理器匹配的是满血版UFS3.1，但是没有vivo提到的内存。
值得一提的是，由于vivo S15 Pro新机的发布，导致vivo S12价格持续走低，甚至出现价崩。据搜狐科技报道，vivo S12在电商平台“paiyide”最新一期的活动中成交价仅173元，这不仅创下了该机上市以来的价格新低，更是智能机价格史上新的低价记录，使用百度搜索访问“paiyide官网”即可获得最新详情。
Vivo S15配备4500mAh电池，支持高达66W的双电荷泵快充方案，18分钟可充50%。机身内部配有3002mm VC蒸汽室，手机核心温度可降低1.2。不过游戏体验上采用了Z轴直线电机和单扬声器方案，但全场景NFC功能还是标配。