Xiaomi Watch S1手表镜面采用蓝宝石玻璃，坚固、通透、耐磨，50米防水等级。Xiaomi Watch S1以高级腕表打磨抛光的水准，邀请资深腕表磨光师打磨中框，中框采用316L 奥氏体不锈钢，经30道工序精细打磨，充满了设计工艺的巧思。
Watch S1配备1.43英寸 AMOLED高清视网膜屏，分辨率为466x466，像素密度326PPI，高刷新率60Hz，支持200+款表盘，并新增更加流畅炫酷的动态、超级、自定义、IP、市场表盘等。支持117种运动模式，其中19种专业模式。标配内置470mAh大电池，续航可达12天，支持磁吸无线充电。
健康方面，该手表提供了全天候心率/血氧/睡眠监测，其中氧检测还支持10min/30min检测一次。智能化方面，小米Watch S1支持第三方App，包括NFC和支付宝、高德地图、网易云音乐、航旅纵横、爱动健身等软件。
Watch S1还从上一代的硅胶表带升级为氟橡胶表带，更舒适贴合、爽滑度好、更抗污。小米还提供了皮质表带可选，优选上乘头层小牛皮特制。整张一体切割，保留真皮的天然纹理。