Nieuwe dingen 

Deze versie van de iPhone, die op 8 juni 2009 tijdens de WWDC 2009 werd geïntroduceerd, bevatte enkele nieuwe functies. Deze iPhone was gemiddeld twee keer zo snel als zijn voorganger, had tweemaal zoveel geheugen en een nieuwe processor. De iPhone 3GS ondersteunt 7,2-Mbps HSDPA voor hogere netwerksnelheden. Deze iPhone maakt gebruik van de OpenGL ES 2.0-standaard voor hoogwaardige 3D-beelden, waardoor de weergave in spelletjes en andere veeleisende grafische programma's beter is dan bij de vorige generaties. Ook is er een ingebouwd digitaal kompas dat zowel het geografische noorden als het magnetische noorden kan aanduiden. Het kompas wordt gebruikt in combinatie met gps, in verscheidene applicaties waaronder de standaardapplicatie "Kaarten". De iPhone 3GS is uitgerust met speciale toegankelijkheidsfuncties voor gebruikers die visueel gehandicapt zijn of gehoorproblemen hebben. Enkele voorbeelden van dergelijke functies zijn: de schermlezer van VoiceOver, een zoomfunctie, een optie voor wit-op-zwart-weergave en monogeluid. Ook de stembediening is nieuw. Voortaan kan iemand via spraak een telefoongesprek starten, een liedje starten of titel en artiest van het afgespeelde nummer opvragen. Verder gebruikt deze iPhone 3GS bluetooth 2.1, in tegenstelling tot zijn voorganger die Bluetooth 2.0 gebruikte. De iPhone 3GS heeft een vetafstotende laag tegen vingerafdrukken en kan worden bediend met de afstandsbediening via de koptelefoon.

Hoewel Apple in het begin heeft gezegd dat ze niet meedoen aan de megapixel-hype (omdat megapixels niet altijd iets zouden zeggen over de kwaliteit), heeft het bedrijf de telefoon uiteindelijk toch een nieuwe camera gegeven. De telefoon bevat nu een 3 megapixel-camera met autofocus, autowitbalans, tap to focus (je drukt ergens op het scherm, en de camera focust op dat gebied). Ook kan de nieuwe camera filmen met 30 beelden per seconde (fps) met VGA-kwaliteit. Ter vergelijking: de meeste televisieprogramma's gebruiken 25 fps.

De 3GS heeft een verbeterde batterijcapaciteit, waardoor deze 30 uur lang audio kan afspelen (6 uur langer dan voorheen), 10 uur lang video afspelen (+3 uur), 9 uur lang wifi gebruiken (+3 uur) en heeft hij 12 uur gesprekstijd op het 2G-netwerk (+2 uur). Ook de iPhone 3GS heeft een update gekregen naar de zesde release van de firmware van Apple (iOS 6).