Điểm nổi bật nhất trên Mi 6X không gì khác ngoài cụm camera kép mà hãng tự tin là "vượt trội" hơn so với các flagship như Oppo R15 hay iPhone X. Theo GSMArena, ống kính chính trên Mi 6X dùng cảm biến Sony IMX486 12MP, khẩu độ f/1.75 và kích thước điểm ảnh 1,25 micromet. Ống kính phụ dành cho tính năng chụp chân dung và thiếu sáng, dùng cảm biến Sony IMX376 20MP và cũng được Xiaomi trang bị cho camera trước.

Với xu hướng hiện nay thì trí tuệ nhân tạo (AI) là tính năng không thể thiếu và được Xiaomi nhấn mạnh cho cụm camera của Mi 6X. Với sự hỗ trợ của AI, camera có thể tạo ra 200 bộ tinh chỉnh và 12 chế độ chụp chân dung khác nhau dựa trên khung cảnh và điều kiện xung quanh. Khi sử dụng, AI cũng sẽ "học hỏi" để xóa phông tốt hơn với các chi tiết như nón, cọng tóc, nhận diện khuôn mặt và cử chỉ.

Về cấu hình, Mi 6X sử dụng vi xử lý Snapdragon 660 8 nhân 2.2GHz, GPU Adreno 512, 3 tùy chọn RAM/ROM 4/64GB, 6/64GB và 6/128GB, màn hình tràn viền giống Redmi Note 5 (Note 5 Pro) với kích thước 5.99 inch Full HD+, tấm nền LCD. Bên cạnh cảm biến vân tay ở mặt lưng, Mi 6X cũng hỗ trợ mở khóa bằng khuôn mặt.

Xiaomi Mi 6X cài sẵn MIUI 9.5 dựa trên Android 8.1 Oreo với Project Treble giúp nâng cấp Android nhanh hơn cùng viên pin 3.010 mAh hỗ trợ sạc nhanh Quick Charge 3.0 qua kết nối USB-C, máy có cảm biến hồng ngoại nhưng không có jack tai nghe 3.5mm.

Xiaomi Mi 6X sẽ bán ra với 5 màu: hồng, đỏ, vàng, xanh dương và đen từ 27/4 với giá cho bản 4/64GB là 1.599 tệ (5,8 triệu đồng), 6/64GB là 1.799 tệ (6,5 triệu đồng) và 1.999 tệ (7,2 triệu đồng) cho bản cao cấp nhất 6/128GB.

Nếu giống như lộ trình năm ngoái, Xiaomi sẽ ra mắt Mi 6X tại thị trường quốc tế với tên gọi Mi A2 thuộc dự án Android One.