Nach der Einrichtung kann die App entweder über ihr Programmsymbol oder eine Wischgeste vom unteren Bildschirmrand nach oben aufgerufen werden. Wird das Bild einer Karte angezeigt, muss sich der Nutzer durch Eingabe einer PIN oder des Fingerabdrucks anmelden und kann nach erfolgreicher Authentifizierung bezahlen indem er das Smartphone vor ein Lesegerät hält. Den Abschluss einer Transaktion zeigt eine digitale Quittung auf dem Bildschirm an.

Samsung Pay basiert auf der Technik des im Februar übernommenen PayPal-Konkurrenten LoopPay. Dieser überträgt drahtlos die Bezahldaten von Kredit- und Bankkarten an das Kassensystem eines Ladengeschäfts. Wie silicon.de unter Berufung auf Samsung mitteilt, funktioniert LoopPay vermutlich mit einem Großteil der vorhandenen Kassensysteme, da es nicht wie Apple Pay oder die Google Wallet auf NFC angewiesen ist, sondern per Magnetic Secure Transmission (MST) eine in Samsung Pay hinterlegt Karte erkennen kann. Dies könnte – besonders in der USA, wo Chips in Kreditkarten noch nicht so verbreitet sind wie in Europa – ein Vorteil der Technologie sein.