Đầu tiên, ông loại bỏ bàn phím vật lý và bút stylus, những tính năng đã tồn tại trên các máy BlackBerry, Motorola hay Palm ở thời điểm đó. Tiếp đến, Steve Jobs giới thiệu giao diện gười dùng có thể tương tác chỉ với đầu ngón tay của mình, cùng với tính năng đa nhiệm cho phép ông di chuyển liên tục từ các ứng dụng nghe nhạc, gọi điện, duyệt web và ngược lại.

Đó là những công nghệ mà một ngày nào đó trong tương lai sẽ trở nên phổ biến trong toàn ngành công nghiệp điện thoại di động, nhưng ở thời điểm đó, những gì mà Steve Jobs làm được trên iPhone trông như được lấy ra từ phim khoa học viễn tưởng vậy. Apple đã từng phát biểu rằng: "iPhone là một sản phẩm mang tính cách mạng và đi trước những điện thoại khác ít nhất là 5 năm. Tất cả chúng ta khi sinh ra đều được sở hữu một "công cụ trỏ" – ngón tay của chúng ta – và iPhone sẽ dùng chúng để tạo nên một giao diện người dùng mang tính cách mạng nhất kể từ khi chuột máy tính ra đời."

Chiếc iPhone thế hệ đầu tiên được dựa trên nguyên mẫu là thiết bị P2 của nhóm nghiên cứu PEP (Project Experience Purple), có tên hiệu là M68 và số thiết bị iPhone 1.1. Nó được trang bị màn hình LCD 3.5 inch có độ phân giải 320x480 pixel, mật độ điểm ảnh 163ppi, hỗ trợ mạng di động 2G EDGE, Wi-fi chuẩn 802.11b.g, Bluetooth 2.0 và camera có độ phân giải 2 MP.

Bên cạnh đó, iPhone còn được vận hành bằng bộ vi xử lý ARM 1176JZ(F)-S và chip đồ họa PowerVR MBX Lite 3D do Samsung sản xuất, với thỏi pin 1400 mAh và 128MB RAM. Apple cũng chia sản phẩm của mình thành hai dòng với khác biệt duy nhất là dung lượng lưu trữ của máy: 4GB và 8GB.

Ngoài phần cứng thuộc hàng "khủng" ở thời điểm đó, iPhone cũng được trang bị một vài cảm biến để tăng cường trải nghiệm của người dùng, như cảm biến gia tốc để thiết bị có thể tự động xoay màn hình, cảm biến tiệm cận cho phép màn hình tự động tắt khi ở gần khuôn mặt và cảm biến ánh sáng có thể tự động điều chỉnh độ sáng của màn hình.

Cuối cùng, iPhone cũng có thể sạc – và quan trọng hơn là đồng bộ với iTunes – bằng thiết bị Dock, thứ vốn đã rất hữu dụng với các người dùng iPod trước đây.

Thứ mà chiếc iPhone thế hệ đầu tiên không có là khả năng tương thích với mạng CDMA và EVDO rev A. Điều này cũng đồng nghĩa với việc nó sẽ không thể sử dụng trên mạng của hai trong số 4 nhà mạng lớn tại Mỹ: Sprint và Verizon. Tuy nhiên, đây cũng không phải là vấn đề quá quan trọng, vì iPhone được AT&T phân phối độc quyền lúc bấy giờ.

Ngoài ra iPhone cũng thiếu tính năng định vị GPS hay mạng 3G UTMS/HSPA, vốn nhanh hơn 2G rất nhiều. Bên cạnh việc không có bàn phím cứng và bút stylus, pin của iPhone cũng không thể tháo rời và thay thế, và cũng không có khe cắm thẻ nhớ SD. Nói cách khác, iPhone cũng khiến một lượng người dùng không nhỏ cảm thấy không hài lòng. Về phần mềm, iOS cũng không có công cụ để chỉnh sửa tập tin hệ thống và không hỗ trợ các phần mềm bên thứ ba. Tương tự, do iPhone có một trình duyệt web "chuẩn" thay vì trình duyệt Wap, thứ vốn dùng để hiển thị các tin nhắn đa phương tiện của nhà mạng, iPhone cũng không hỗ trợ tin nhắn MMS.

Vấn đề được quan tâm nhất của iPhone thế hệ đầu tiên chính là giá thành của nó. Khi ra mắt, iPhone được niêm yết với mức giá 499 USD (hơn 11 triệu đồng) cho phiên bản 4GB bộ nhớ trong và 599 USD (gần 14 triệu đồng) cho phiên bản 8GB kèm theo hợp đồng sử dụng với nhà mạng. Đó không phải là mức giá "hoang tưởng" lúc bấy giờ - chiếc điện thoại nắp gập Motorola RAZR cũng rất đắt đỏ - nhưng với mức giá trên, iPhone khó có thể xâm nhập vào thị trường bình dân.

Macworld không phải là vạch đích, mà chỉ là tiếng súng bắt đầu cuộc đua. Jony Ive, Richard Howarth và đội ngũ thiết kế đã hoàn thành phần lớn công việc của mình, nhưng đội kĩ thuật phần cứng vẫn gặp rất nhiều khó khăn. Steve Jobs đã làm xước màn hình của iPhone bằng chìa khóa để ở trong túi quần mình nên ông yêu cầu nhóm nghiên cứu phải tìm ra giải pháp tốt hơn. Họ quay sang Corning, nơi mới phát minh ra một loại vật liệu cứng, nhưng chưa tìm được cách để thương mại hóa nó. Đội thiết kế đã quyết định đưa Gorilla Glass lên chiếc iPhone.

Nhóm nghiên cứu phần mềm, dưới sự dẫn dắt của Scott Forstall cũng phải chạy hết tốc lực. Greg Christie, Bas Ording, Mike Matas và những người khác đã làm việc với giao diện và tương tác người dùng trong một thời gian dài, nhưng mọi thứ vẫn liên tục được chỉnh sửa. Ví dụ, tính năng chia đôi màn hình cho email đã bị Steve Jobs loại bỏ vì ông cảm thấy nó quá thừa thãi, đặc biệt là trên màn hình nhỏ của iPhone.

Tương tự, đội ngũ kĩ sư phần mềm và framework của Henri Lamiraux, nhóm ứng dụng của Nitin Ganatra và nhóm web di động của Richardson Williamson cũng vậy. Họ phải đảm bảo rằng tất cả các tính năng và ứng dụng hoạt động một cách trơn tru và gây được sự chú ý của người dùng.

Họ đã tương đối hoàn thiện được Safari, dựa trên engine WebKit được phát triển bởi Don Melton và nhóm phụ trách máy Mac, sử dụng được dữ liệu ví trí của Google để tạo ra sự kết hợp ứng dụng bản đồ tốt nhất trên di động từ trước đến nay. Ngoài ra, họ còn thêm được ứng dụng Youtube lên iPhone.

Vào ngày 6/6/2007, Steve Jobs một lần nữa thu hút mọi sự chú ý tại sân khấu Moscone West, nhưng lần này là ở Hội nghị Nhà phát triển Toàn cầu (WWDC). Bên cạnh nền tảng lập trình web 2.0, ông còn công bố một điều khác nữa: ngày phát hành iPhone.