小米平板 6S Pro 使用金属一体化机身隐藏式天线设计，整机重590g，厚6.26mm，提供原野绿、云峰蓝、黑色三种配色。搭载第二代骁龙 8 处理器，台积电4nm制程，LPDDR5x+UFS 4.0存储组合。

该平板配有“专为生产力打造”的 12.4 英寸 3K 分辨率 3:2 比例屏幕，支持 144Hz 七档可变刷新率，900nit最高亮度，德国莱茵TUV三重认证，全程DC调光，支持小米生态多屏同色专业色彩校准。

内置 10000mAh 电池、67W / 90W 双芯大电池、120W 快充、P2+G1 小米澎湃电池管理系统，。支持Wi-Fi 7、预装澎湃 OS。此外，该平板配备 50MP 双摄 + 4 扬声器 + 更完整的多端新系统。

配件方面，小米平板 6S Pro 支持智能触控键盘，其采用 6 层按键布局，新增独立快捷键，支持一键调节亮度、播控音频以及“NFC 一碰传”；还有小米焦点触控笔，可作为虚拟激光笔在会议演示中使用。作为“人车家”全场景的重要一环，小米平板 6S Pro 可用作车机屏幕，也可用作家庭中控屏。

小米平板 6S Pro 支持平板远程控制 PC，号称可以执行“高性能”要求的任务，支持远程跑代码、渲染视频，“如同电脑就在身边”。此外，其支持无线副屏，不仅兼容小米电脑，还支持其他品牌的 Windows 系统电脑。