1974年三星电子收购Hankook半导体后在韩国成立了半导体业务部。公司的早期业务主要包括开发及大规模生产IC 和用于LED手表、电视机、音频播放器以及微波炉等家用电器的外围设备。是1983年三星半导体成功开发64Kb DRAM内存随后建立器兴半导体工业园，1984年三星第一条记忆体生产线投产，为三星发展成为世界领先的半导体制造商奠定了基础。

通过实施积极的扩张战略，三星从1993年起成功赢得并保持内存市场领导地位，从2003年起NAND Flash市场占有率居世界第一。2001年，公司通过扩充系统LSI事业部，成立三星半导体 SoC研究实验室，使公司的业务渗透到了逻辑及模拟芯片开发领域。2004年，三星的硬盘驱动器业务部与三星半导体业务合并。

半导体业务部

位于韩国器兴的三星电子半导体业务部，由三个主要业务部门组成：记忆体、系统LSI以及储存系统。公司在目前广泛用于手机、台式机，以及其他数码消耗电子产品等领域，其芯片技术拥有众多的优势。

记忆体

记忆体业务部主要设计和产生用于储存数字信息的集成电路。自从1992年成为世界DRAM市场的龙头企业之后，三星电子通过开发出世界第一款64Gb NAND芯片，一直引领着NAND闪存的发展。同时，三星成为世界第一个在DRAM大规模生产中采用40nm- 及30nm-级工艺技术的企业。三星公司还是世界第一家率先开始用于安全数码存储卡（SD卡）以及嵌入式内存系统的20nm-级NAND芯片生产的厂家，最近，三星电子又率先宣布开始进行3-bit/cell，20nm 64Gb NAND flash内存生产。

三星电子通过率先引入用于移动设备及游戏机的显存等差别化产品，独有的OneDRAM，OneNAND 和Flex-OneNAND，以及独具特色的MCP（Multi-Chip Package多芯片封装）解决方案，公司销售额一直稳步增长，盈利水平大幅提升。公司还坚持不懈地进行新内存技术的研究和开发，最近，公司在业内又率先成功推出了第一款用于移动手持设备的采用了PRAM技术的多芯片封装产品。

三星同样是固态硬盘（SSDs）开发领域的先行者。基于闪存的固态硬盘（flash-based SSD），是一种现有硬盘驱动器的替代产品，具有极高的可靠性，是用于储存私人或业务相关数据的高性能媒体。三星电子在2006年3月推出了其第一款32GB SSD（PATA）产品，紧接着，在2007年6月又推出了64GB SSD，在2008年07月推出了128GB SATA II SSD，2010年06月再次推出应用全新Toggle-Mode DDR技术的512GB SSD。三星一直不断努力加大SSD硬盘领域的开发力度。公司在SSD技术领域的飞速发展得益于公司将NAND闪存、固件以及用于闪存管理的控制器技术等进行有机融合所带来的独一无二的高效率运营。

系统LSI系统

LSI业务部是特定应用设备、微型元件、逻辑IC、模拟IC以及图像传感器应用领域领先的设计服务商和制造商。系统LSI 业务部的业务主要由三个市场领域部分组成- 移动解决方案，家庭及媒体解决方案，以及ASIC &晶圆代工服务。从2001年以来，LSI业务部的年销售额平均以18%的速度递增。系统LSI业务部自2002年开始，显示驱动IC（DDI）的市场份额一直保持“第一”，从2006年开始，导航系统的应用处理器(AP)以及智能IC卡产品成为世界市场份额“第一”。LSI在MP3 SoCs以及CMOS图像传感器（CIS）领域，也是市场的领先者。LSI业务部今后将继续集中精力，在公司五个战略性产品–DDI、CIS、移动应用处理器、芯片卡IC，以及媒体播放器IC等领域，加大开发和市场营销力度，公司的最终目标，是在每个领域成为市场的领先企业。储存系统储存系统部设计和生产用于个人计算领域以及移动办公环境的硬盘驱动器。其硬盘产品系列可以提供各种不同的容量，并包括从用于笔记本电脑、台式电脑 以及家用电器的2.5及3.5硬盘，到个人媒体播放器，蜂窝电话，PDA,，导航仪，MP3以及其他移动设备用1.8驱动器。最近，三星宣布推出一种全新系列的、融时尚和大容量为一体的外置硬盘驱动器，三星 S 系列硬盘，其中包括1.8-英寸及2.5-英寸硬盘。

生产设备

三星半导体业务部门在全球拥有14条在世界处于领先地位的先进生产线。半导体生产线分别位于韩国的器兴以及华城（临近首尔），以及美国德克萨斯州的奥斯丁。三星还在韩国温阳、中国的苏州设有IC封装测试生产线。三星半导体战略的主要优势，是具有可以根据不断变化的市场需求，在各生产线进行生产切换的灵活性。这帮助三星避免了市场衰退对公司业绩的影响，稳定了公司的经营利润。三星在韩国龟尾还拥有最先进的Class-10硬盘生产线。龟尾工厂一向以生产最高质量的产品，以及快速适应未来技术的自动化生产而著称。

R&D 承诺

在研发活动上的投资是当今社会，甚至是在将来最具优先级的投资。公司在韩国本土的34,000名员工，超过30%以上都是致力于研究和开发的科研人员。半导体业务部还在加利福尼亚州圣何塞以及德克萨斯州奥斯丁（美国），苏州（中国），横浜(日本），莫斯科（俄罗斯），班加罗尔（印度），以及特拉维夫（以色列）设有专门科研机构。2009年，三星电子总计在R&D上投资了62亿美元，约为公司年销售收入的8.1%。正因如此，三星电子才能够在2009年美国专利申请数量高居第二位——达到 3,611件。