Xiaomi Pad 6S Pro được tích hợp chip xử lý Snapdragon 8 Gen 2 4nm đi cùng hệ điều hành di động HyperOS, mang đến 3 tính năng mới gồm Home Screen+ (tương tác trực tiếp với điện thoại thông minh của mình thông qua giao diện của máy tính bảng), liên kết giữa các thiết bị (Cross-device collaboration) và Xiaomi Smart Hub (kết nối đồng thời tối đa 7 thiết bị gồm các sản phẩm Xiaomi AIoT).
Xiaomi Pad 6S Pro có thiết kế màn hình lớn 12,4-inch, tần số quét 144Hz và độ phân giải 3K với tỉ lệ khung hình 3:2. Khả năng hiển thị ở độ phân giải 3.048 x 2.032 và 294 pixel mỗi inch (PPI).
Hỗ trợ cho Xiaomi Pad 6S Pro là bút Xiaomi Focus Pen với 8.192 mức nhạy lực và tốc độ lấy mẫu 240Hz, nút Spotlight trên bút giúp chụp ảnh và ghi chú nhanh. Bên cạnh đó là bàn phím cảm ứng Xiaomi Pad 6S Pro được tích hợp với bàn di chuột.
Pad 6S Pro được cung cấp sức mạnh bởi viên pin 10.000mAh, hỗ trợ bởi bộ sạc nhanh HyperCharge 120W, mang đến thời gian sạc ngắn hơn cùng với thời lượng pin kéo dài.