小米Note 3依然主打变焦双摄，在宣传语上，为了与小米6区分开，雷军在发布会上还调侃为“拍人更美了”。小米Note 3后置双摄像头无论是型号还是功能都与小米6相同。
如双1200万像素，广角+变焦解决方案，广角镜头f/1.8光圈，长焦f/2.6光圈。小米Note 3依旧支持4轴光学防抖、2倍光学变焦、PDAF相位对焦、人像模式、4K视频拍摄等。
前置方面，小米Note 3进行了升级，采用了1600万像素，而在暗光下，系统会智能的将4个像素合成一个2μm的大像素，有效提升画面亮度，提升暗部解析力。
此外，我们都知道小米Note 3还加入了千人千面的AI美颜，可以迅速完成美肤祛斑、提神亮眼、纯色增强、塑形瘦脸等。
另外小米Note 3还支持人脸解锁，采用RGB智能识别方案，锁屏时点亮屏幕，匹配面部数据看一眼解锁，另外该机支持全功能NFC。
