Đã từng lộ diện trên trang web của TENAA nhưng theo nguồn tin rò rỉ mới nhất thì Xiaomi Mi 6X sẽ có một chút sự thay đổi nhẹ về cấu hình so với dự đoán trước đây. Theo đó, máy sẽ được trang bị màn hình 5,99 inch tỉ lệ 19:9 độ phân giải Full HD+ và có tai thỏ theo trào lưu thịnh hành hiện nay. Con chip 8 nhân mà Mi 6X sử dụng sẽ là Snapdragon 626 - một bảng nâng cấp nhẹ của 625 với mức xung nhịp 2,2 GHz, bù lại GPU vẫn được giữ nguyên là Adreno 506. Khá đáng tiếng khi sản phẩm này được cho sẽ sử dụng con chip mạnh hơn là Snapdragon 630. Các thông số còn lại của cấu hình máy bao gồm RAM 4GB, bộ nhớ trong 64GB và viên pin dung lượng 2910mAh.

Xiaomi Mi 6X được trang bị cụm camera kép ở mặt lưng với độ phân giải lần lượt là 20MP (khẩu độ f/2.0) và 8MP (khẩu độ f/1.8). Trong khi đó camera selfie có độ phân giải cao lên đến 20MP khẩu độ f/2.0 và đi kèm phần mềm làm đẹp khuôn mặt. Xiaomi Mi 6X sẽ cài đặt sẵn HDH Android 8.1 với giao diện MIUI 9.5 mới nhất tối ưu tốt nhất cho màn hình tràn viền. Ngoài ra, phiên bản quốc tế của Mi 6X sẽ là Xiaomi Mi A2 với thiết kế, cấu hình tương tự nhưng chạy HDH Android gốc không tùy biến.