Камера Samsung Gear 360 наделена двумя КМОП-сенсорами на 15 мегапикселей, а каждый оптический блок характеризуется широким углом обзора — 195 градусов. Камера позволяет вести видеосъёмку с круговым обзором, разрешением 3840 × 1920 пикселей и кадровой частотой 30 к/с. Можно записывать видео с обзором 180 градусов при использовании одного модуля, а также снимать фотографии с разрешением до 30 мегапикселей.