Samsung Galaxy S6’da öne çıkan bir diğer detay ise kamera performansındaki artış oluyor. 16 megapiksel çözünürlük sunan arka kamera ile gelen Galaxy S6’da ana ekran tuşuna iki kez basıldığında kamera 1 saniyenin altında bir sürede açılıyor. Oldukça pratik olan özellik, kamera kullanımını da hızlandırıyor. F1.9 mercek kullanılan kamera düşük ışıkta daha belirgin fotoğraflar çekmeyi başarıyor. Ancak karanlıkta maksimum ışığı alan sensörler, figürleri belirgin halde çekse de fotoğrafta farkedilir düzeyde gren oluşuyor. Gün ışığında ve iç mekan çekimlerinde ise Galaxy S6’nın kamerası oldukça başarılı işler çıkarıyor. Galaxy S5’e göre daha canlı renkler ve daha tutarlı siyahlar elde eden cihaz gerçeğe en yakın renge ulaşabiliyor.
Kamera modları da artırılmış olan Samsung Galaxy S6, yaratıcılığı sonuna kadar destekleyen özelliklerle geliyor. Otomatik çekim modunu bir kenara bırakırsak, Pro çekim moduyla manuel çekim yapmayı mümkün kılan arka kamera, profesyonel fotoğraf makinelerini aratmıyor. Sanal çekim moduyla 360 dereceye yakın bir açıyla çekim yapmaya olanak sağlayan Galaxy S6 ile arayüz içinde cihazı sağa sola oynatarak görselde gezmek mümkün. Ayrıca çekimi video ya da fotoğraf olarak da paylaşabiliyorsunuz. Seçmeli odak özelliği ise üç farklı fotoğraf çekerek istenilen alan derinliğini yakalamayı amaçlıyor. Bunun dışında 4K video çekim yapabilen arka kamerada ağır çekim ve hızlı çekim gibi video modları da mevcut. Kullanıcılar Samsung uygulama mağazasından yeni modlar da indirebiliyor.