Det øverste lag er dækglasset, primært sammensat af siliciumdioxid (SiO2). Glas har en Mohs hårdhed på 6,5 og beskytter telefonens indre struktur. Dette lag er dog det, der er lettest ridset, hvilket forårsager hjertesorg for mange telefonentusiaster. Derfor kan mange brugere godt lide at påføre en beskyttende film ovenpå. Disse film er lavet af plastfilm, et polymermateriale. I øjeblikket er der fire hovedtyper af skærmbeskyttere: PP, PVC, PET og ARM. Det mest almindelige dækglas på markedet er Corning Gorilla Glass, produceret af Corning. Lens Technology, der udelukkende startede med glasbearbejdning, har opnået fænomenal markedssucces.
I øjeblikket er safir dukket op som erstatning for glas. Apple Watch bruger safir. Safirs hovedkomponent er aluminiumoxid (Al2O3), et enkelt-krystalmateriale med en Mohs hårdhed på 9, hvilket gør det til det hårdeste materiale udover diamant. Det giver overlegen ridsefasthed sammenlignet med glas. Safir har dog stadig teknologiske ulemper, såsom dens relativt dårlige sejhed. Sejhed, i modsætning til hårdhed, refererer til et materiales evne til at modstå revneudbredelse.
Faktisk er safir ikke en perfekt erstatning for glas på nuværende tidspunkt. Men i de seneste to eller tre år er prisen på safir faldet betydeligt. Samtidig har mere modne fremstillingsprocesser gjort det muligt for safirskærme at opfylde visse masseproduktionskrav, i modsætning til rygter om "ekstremt lavt udbytte og vanskeligheder med masseproduktion." Måske kan påføring af et CVD- eller PVD-lag af safirfilm på glasoverfladen kombinere fordelene ved både glas og safir og samtidig løse problemerne med "hårdhed og skørhed".
Det andet lag er berøringssensorlaget, hovedsageligt opdelt i resistive og kapacitive typer, hvis primære funktion er at detektere berøringsoperationer. I øjeblikket er det anvendte berøringssensorlag hovedsageligt fremstillet ved at afsætte et lag ITO (indiumtinoxid eller tin-doteret indiumoxid) på glas ved hjælp af magnetronforstøvningsteknologi. ITO er en blanding af indium (Gruppe III) oxid (In2O3) og tin (Gruppe IV) oxid (SnO2), typisk med et masseforhold på 90% In2O3 og 10% SnO2.
Grafen er i øjeblikket den mest sandsynlige kandidat til at erstatte ITO og blive mainstream-materialet til berøringsskærme. Grafen er det tyndeste og stærkeste kendte nanomateriale i verden. Den er næsten fuldstændig gennemsigtig med en lystransmittans på 97,7 % og en termisk ledningsevne så høj som 5300 W/m·K, højere end kulstofnanorør og diamant. Ved stuetemperatur overstiger dens elektronmobilitet 15.000 cm²/vs, højere end kulstofnanorør eller siliciumkrystaller, mens dens resistivitet kun er omkring 1 Ω·m, lavere end kobber eller sølv, hvilket gør det til materialet med den laveste resistivitet i verden. På grund af sin ekstremt lave resistivitet og ekstremt hurtige elektronmigrering forventes den at blive brugt til at udvikle tyndere, hurtigere-ledende næste-generations elektroniske komponenter eller transistorer.
Dens fordele kommer hovedsageligt til udtryk på følgende måder:
(1) Skærmbilledet er mere realistisk. Grafenberøringsskærmen, understøttet af en grafenfilm, har en lystransmission på op til 97,7 %, hvilket resulterer i bedre gennemsigtighed og mere realistiske og rene farver. Traditionelle mobiltelefonskærme har en lystransmission på omkring 95 %, hvilket får billedet til at se gulligt ud under sollys. Grafen er dog næsten helt gennemsigtig, så skærmen har ikke farveforvrængning, hvilket resulterer i et billede med højere opløsning.
(2) Grafen har høj ledningsevne, hvilket er meget nyttigt til touchscreen-telefoner. Grafentelefoner har høj følsomhed for multi-berøring.
(3) Grafen har høj fleksibilitet, hvilket muliggør fremtidige buede skærme. Den er ikke kun ultra-tynd og ultra-let, men kan også bøjes til næsten 180 grader i hånden. Telefoner, der er samlet med sådanne skærme, vil være lettere og mere holdbare med stødsikre og-faldssikre funktioner.
Det tredje lag er frontpanelet, der hovedsageligt bruges til at installere filtre og generere billeder.
Det nederste lag er bagpanelet, der bruges til at behandle millioner af tynde-filmtransistorer.