在目前高端旗舰机中，屏幕好一些的基本都用上了OLED屏，包括三星AMOLED、国产OLED屏等，而小米MIX2s在屏幕上属于今年旗舰机相对不低的水平吧。
机身背面则将采用1200万像素双摄像头，仅摄像头/闪光灯模块一处开孔，应该是为了陶瓷机身一体性考虑。而在其它细节方面，延续了四曲面的边缘过渡打磨方案，整体来看依然是MIX系列的设计风格。
小米MIX 2S将搭载骁龙845芯片，主频2.8GHz，8GB LPDDR4X运行内存，128/256GB UFS闪存，后置1200万像素双摄像头，可光学变焦。而此前的曝光显示，小米MIX 2S，测试跑分超过了27万，性能相比小米MIX2提升35%以上。
而在性能上小米MIX 2S则有较大的提升。除了支持AI人脸解锁、AI场景识别外，新机还在双摄的基础上加入了AI特性。拍照效果提升明显。此外，小米MIX 2S还推出支持无线充电的陶瓷后盖版本。用紫米无线充电器就可实现给手机无线充电。
小米MIX 2S配备了索尼IMX363传感器，1200万像素、光圈为F/1.8，单位像素面积为1.4微米，支持Dual PD全像素双核对焦，支持240FPS慢动作视频拍摄。
AI的加入，借助AI技术小米MIX 2S的相机可以识别场景并进行优化，以达到更好的成像效果，实际表现相比上一代小米MIX 2进步非常明显。
知名相机评测机构DxOMark给小米MIX 2S的拍照部分打分是101分，和iPhone X处于同一水平，成像效果非常优秀。
性能方面，小米MIX 2S搭载了最新的高通骁龙845芯片，它基于10nm工艺制程打造，采用Kryo385架构，八核心设计，GPU为Adreno 630，安兔兔跑分超过了27万，性能是安卓阵营的顶尖水准。
