Sau một thời gian dài chờ đợi và thâm chí là những tin đồn nhưng cuối cùng Qualcomm cho ra mắt Snapdargon 820 dựa trên cấu trúc của chipset 810. Snapdragon 820 SoC cũng đánh dấu sự trở lại trên bộ xử lý tuỳ chỉnh của Qualcomm, với Qualcomm CPU Kyro là một phần của 820 SoC. Các thiết bị sử dụng chip Qualcomm Snapdragon 820 bắt đầu được bán ra vào năm 2016 vào khoảng giữ tháng ba hoặc tháng tư trở đi. Qualcomm cũng tuyên bố có 60 thiết kế khác nhau để làm nên con chip Snapdragon 820 SoC.
Theo như đánh giá của giới chuyên gia thì chipset 820 có mức độ hiệu quả và hiệu suất cao gấp 2 lần so với chipset 810 bởi CPU Kyro được trang bị công nghệ thông minh Hexagon 680 DSP giúp tăng tuổi thọ của pin. Đối với game thủ thì Adreno 530 GPU trong 820 giups tăng trải nghiệm 40% so với đời 430 về mặt hiệu suất đồ họa. Bộ vi xử lý mới Snapdragon 820 hỗ trợ LTE Cat 12 tải về tốc độ lên đến 600 Mbps cũng như LTE Cat 13 tốc độ uplink lên đến 150 Mbps. Nó cũng đi kèm với hỗ trợ LTE X12, mà được cho nhanh hơn 33% tốc độ tải về và gấp ba tốc độ tải của bộ vi xử lý 810 với X10 LTE.
Ngoài ra nó còn hỗ trợ được cả cảm biến camera 25MP nhờ 14-bit xử lý Qualcomm Spectra tín hiệu hình ảnh được sử dụng nhằm mục đích để giữ cho độ trễ tối thiểu.
Qualcomm reckons chip quá nóng là một điều của quá khứ, thậm chí với Quick Charge 3.0 công nghệ on-board 820 giúp sạc nhanh hơn gấp 4 lần so với sạc thông thường plugin-and-charge. Hơn nữa với công nghệ video 4K nó cũng hỗ trợ tốt. Chính vì thế mà chúng ta thấy được hiệu suất đã được cải thiện đáng kể trên con chip Snapdargon 820 thông qua tương tác phần cứng cũng như các chuẩn kết nối mới cùng công nghệt tiên tiến trên nền 14nm sẽ giúp con chip mỏng hơn mạnh mẽ hơn, tiết kiệm điện hơn, nâng cao hiệu suất hoạt động thay vì công nghệ cũ trên các thiết bị cầm tay.