MIUI 9对全面屏手势的全面支持允许用户使用滑动代替点按，小米6X的屏幕底部并无按键，屏内的虚拟按键也可以设置为不可见，指纹识别也被挪到了机身背部。
米6X所采用的一体式金属机身做工要比上代更加细致，喷砂处理后的手感极佳。天线部分进行了填色处理，与背板颜色接近，视觉一体性更强。
背板边缘收窄的弧度设计使得小米6X本就只有7．3mm的厚度显得更窄，不过这个颜色再加上如此的背部设计，总是会让人想到红蓝厂的部分机型。不过这样的设计显然是久经市场考验的，肯定不会出什么岔子。
机身薄了，手感好了，摄像头的凸起更严重了。再加上双摄模组体积不小，这一块凸起的镜头还是很影响美感的。
骁龙660成为了“一代神U:
小米6X搭载高通骁龙660处理器，这颗芯片是目前中高端机型使用最多的芯片，甚至一些品牌已经连续使用了三代产品。具体到小米6X上，配合MIUI9系统，日常任务处理十分流畅，游戏方面也能有一定的保障。经安兔兔跑分测试，小米6X综合得分133717分，基本处于正常水平。
小米6X已经成为《王者荣耀》性能优化合作伙伴，在玩这款游戏时能开启多核多线程以及高帧率模式，但实测过程中即使开启高帧率也无法稳定在60帧，而且会出现跳帧的情况。
其他硬件方面，小米6X共有三种规格可选，分别是4GB＋64GB、6GB＋64GB以及6GB＋128GB，内置3010毫安时容量电池。经实测，38分钟王者荣耀掉电18％，37分钟微博和日常阅读掉电7％，半小时拍照掉电15％，掉电略快。不过，小米6X支持18W QC 3．0快充，算是对续航的弥补。
