小米8采用6.21英寸三星AMOLED屏幕，支持Always On Display，能够在日常使用中实时显示闹钟，首次使用了刘海屏设计，不过刘海面积甚至比iPhone X还要大，应该是是目前旗舰手机中最大的。
另外，小米8在刘海中加入了红外照明原件以及红外相机，这两颗元器件可以为小米提供红外人脸识别技术，虽然说这种技术比不3D上结构光技术，但相比国产手机单纯使用相机解锁，红外的全天候解锁要方便不少。
GPS方面，小米8全球首次采用了双频双路GPS超精度定位技术，这一点还是比较惊喜的，其内置了博通BCM47755 GPS芯片，相比普通定位精度至少提升3-5倍，不过相信以后这种技术会越来越多。
另外MIUI 10中对小爱同学进行了改进优化，比如通过小爱同学“一句话领京豆”等等，还加入了全新小爱训练计划，而且在启动驾车模式后，点击屏幕即可下达语音指令，导航、接电话、回微信等操作都无需用手。
作为官方心中“拍照最好的小米手机”，小米8 配备了和MIX 2S相同的1200 万像素后置变焦双摄，支持4 轴光学防抖、2 倍光学变焦、人像模式以及AI 场景模式等丰富功能。
小米8搭载高通骁龙845 平台，性能方面是当之无愧的第一梯队。而且小米8内置3400mAh 电池，支持QC4+ 充电协议，但标配QC 3.0 充电头，型号和输出规格同小米6的原装头一致。
