Der Chip enthält ein Modem, Prozessor, Memory und Global Navigation Satellite System (GNSS) auf einem Chip.

Um weite Entfernungen mit hoher Zuverlässigkeit abzudecken, nutzt NB-IoT einen Daten-Retransmit-Mechanismus, der Daten bis zu einem erfolgreichen Transfer kontinuierlich oder bis zu einer vorher festgelegten Anzahl an Retransfers überträgt. Mit einer hohen Zahl dieser Retransmit-Sessions ist der S111 in der Lage, Entfernungen von 10km oder mehr abzudecken.

Exynos i S111 enthält ein Modem für LTE Rel. 14 Unterstützung, welches Daten mit 127kBit/s Downlink und 158kBit/s Uplink übertragen kann. Das Modem kann in Standalone-, In-Band- und in Guard-Band Entwicklungen arbeiten. 

Für lange Standby-Perioden nutzt der S111 eine PSM-Betriebsart (Power Saving Mode) und Expanded Discontinuous Reception (eDRX), wodurch das Bauteil je nach Anwendung für eine Zeitdauer von zehn Jahren und länger im Betrieb gehalten wird. Exynos i S111 verfügt außerdem über ein integriertes GNSS (Global Navigation Satellite System) und unterstützt Observed Time Difference of Arrival (OTDOA), eine Positioning-Technik, die Mobilfunkmasten für Echtzeit-Tracking nutzt.  

Übertragene Daten werden mit dem S111 "privat" gehalten, da die Lösung einen separaten Security Sub-System (SSS) Hardware-Block zusammen mit einer Physical Unclonable Function (PUF) nutzt, die eine Identität für jeden Chipsatz schaffen.