小米6X搭载了高通骁龙660AIE处理器，辅以4/6G+64/128G内存组合(eMMC 5.1)。并且还加入了AI人工智能引擎，并且支持双卡双待以及全网通。
对比之下，小米6是首款搭载骁龙835旗舰处理器以及UFS 2.1的闪存。高通骁龙835移动平台是高通目前最先进的顶级移动平台，采用10纳米制程工艺，因而成为小米6最大的亮点也是应该的。
不过这也是情理之中，6X定位始终是中端呢。在配置上来看，虽说小米6已经出售一段时间了但是骁龙835的性能还是比骁龙660强不少的。
在发布会上，雷军着重笔墨介绍了小米6X的影像系统，自拍优化和后置AI拍照是这款手机的卖点之一。
小米6X的前置摄像头其实和后置副摄是完全一样的，都是采用了IMX 376传感器，2000万像素。这颗传感器主打像素4合1，在弱光下可以通过像素合并的方式增加像素面积，提升成像素质。
