在核心的处理器方面，小米MIX4搭载的是骁龙888 Plus处理器，配备了12GB的运行内存，内置了5000mAh电池，可支持120W的有线快充以及80W的无线快充。同时机身后置摄像模组采用了与小米11Ultra相似的矩阵式模组，主摄为1亿像素，最高支持100倍的变焦，另外取消了小米Ultra的副屏设计。