小米Civi 3维持了轻薄手感。它宽71.7mm，拥有6.55"大屏幕；薄至7.56mm，重173.5g，小手也能轻松拿捏。
性能方面，小米Civi 3全球首发搭载天玑8200-Ultra，这颗超强性能芯从底层解决算法功耗高、延迟大的问题。它采用台积电4nm工艺制程，具有出色的能耗表现；LPDDR5与UFS 3.1的存储组合，有效降低多任务调度延时，处理速度大幅提升。
为保障性能的稳定输出，小米Civi 3还匹配了4000mm²的超大不锈钢VC，散热能力相比上一代提升68%。
影像方面，小米Civi 3带来了小米Civi系列史上规模最大的一次影像升级。小米 Civi 3前置“仿生双眸”，由一枚78°“美人镜”和一枚100°“超广镜”组成，能够像人眼一样去记录，景深层次分明，最大限度让画面真实自然。
相比普通手机的前置单摄，小米 Civi 3的前置双主摄可以带来透视更自然的自拍、视角更宽广的多人合影和Vlog。两枚镜头采用同款3200万像素传感器，带来高度一致的画质呈现。外加AI超感四柔光灯，支持智能亮度调节与5种色温模式调节，在不同光线环境下都能带来更加出色的自拍表现。
小米影像大脑新增“人像引擎”，包括质感人像单元和自然环境单元两大核心能力。质感人像单元支持毫秒级三维人脸扫描、像素级肌肤焕新和全场景AI超清人像，带来真实、立体、清晰、有质感的肤质还原。