小米6x机身正面是一块5.99英寸的全高清18：9全面屏，同时提供五种配色，包括：赤焰红、流沙金、冰川蓝、曜石黑以及樱花粉。
由于主打拍照，所以小米6X采用后置双摄方案，主摄索尼IMX486传感器，1200W像素，F1.75光圈。副摄是索尼IMX376传感器，2000W像素，F1.75光圈。
夜拍人像时感光像素能进行合成，最高实现2μm的超大像素，感光能力提升4倍。前置镜头2000W像素，暗光拍摄下同样利用像素合成实现更好的进光量。
另外，小米6X通过AI学习识别人物自拍与背景，保准更精准的虚化抠图效果，新增加了AI护妆美颜。
小米的后期算法是将人物和背景分开美化操作的，一共支持12个自拍场景的美颜识别。由于加入了AI，小米6X可以说在拍照上比前几代机型要更加出色了！
小米6x处理器是骁龙660，另外加入了高通AIE人工智能引擎，也专门为王者荣耀游戏进行了优化，运行游戏时会自动开启多核多线程以及高帧率模式。
提供4GB、6GB运存与64GB、128GB存储空间可选，支持全网通双卡双待，内置3010mAh电池，系统运行的是基于Android 8.1的MIUI 9。
