Le Xiaomi 12 fonctionne avec MIUI 13 basé sur Android et dispose de jusqu'à 256 Go de stockage interne. Il est propulsé par un processeur Octa-Core Qualcomm Snapdragon 8 Gen 1, associé à 8 Go de RAM. Le téléphone est équipé d'un écran tactile de 6,28 pouces avec une résolution de 1080x2400 pixels. En ce qui concerne les caméras, le Xiaomi 12 possède à l'arrière un système de triple caméra avec un capteur principal de 50 mégapixels avec une ouverture f/1.9, un capteur ultra grand-angle de 13 mégapixels avec une ouverture f/2.4 et un téléobjectif de 5 mégapixels avec une ouverture f/2.4. Pour les selfies, il y a une caméra frontale unique avec un capteur de 32 mégapixels. Le Xiaomi 12 Pro est alimenté par une batterie de 4 500 mAh et prend en charge la charge rapide filaire de 67 W, la charge sans fil de 50 W et la charge inversée sans fil de 10 W.