小米12S延续精致简约的设计理念，69.9MM 超窄机身，可以很好单手握持。新增了全新的白色配色，此外还保留原有的黑色、紫色、原野绿三个配色。屏幕为6.28寸AMOLED 屏幕，小尺寸高素质屏幕。

镜头升级了IMX707，此外还有一枚长焦微距镜头+1300万像素超广角镜头。拥有徕卡专业光学镜头，徕卡生动画质，还原原汁原味的徕卡影像。搭载「万物追焦」功能，搭载闪电连拍功能。

小米12S PRO影像再度升级，搭载 50MP IMX707 主摄、50MP 人像镜头、50MP 超广角镜头。除了拉卡影像之外，还拥有「大师镜头包」：人文之眼、夜神之眼、梦幻之眼。

发布会最具大看点――小米12S ULTRA，外观设计不辨识度拉满。有经典黑和冷杉绿两个配色，环保有机硅材料，IP68防水防尘。

相机方面，用上了徕卡专业光学镜头，1英寸大底专业主摄IMS989。此外还有4800万像素128°超广角镜头和一枚4800万像素最高支持120X的潜望长焦镜头。