不过，为了增强辨识度，红米S2在背面天线上也加入了一些改变。红米S2的上下天线部分做了特别处理，有点类似之前OPPO R9s上的“微缝天线设计。
其它方面，红米S2正面为18:9全面屏，额头还配备柔光补光灯。红米S2机身采用大弧度收边的“杨柳腰”设计，底部全对称设计，不过底部依然与红米5 Plus一样，依然是传统的Micro USB接口，并没有和小米6X那样用的Type-C接口。
拍照方面，红米S2前置1600万像素摄像头，暗光环境下会智能合成2μm大像素，捕捉更多画面细节，支持AI美颜。后置1200万+500万像素双摄，基于AI机器学习算法，人像模式抠图更精准，层次分明，突出人像，实时背景虚化。
而在暗光条件下，其支持感光像素四合一成2μm大像素，可以有效提高进光量，使夜拍照片更明亮的同时抑制噪点的产生。同时，该机还支持柔光自拍、前置自动HDR、AI人像模式以及AI护妆美颜。
配置方面，红米S2搭载了高通骁龙625处理器，这颗芯片基于14nm工艺制程打造，采用Cortex A53架构、八核心设计，CPU主频为2.0GHz，GPU为Adreno 506，电池容量为3080mAh，支持AI人脸解锁。
