小米12 Pro天玑版的机身的宽度控制在74.6mm，配备了黑色和蓝色两种配色。

小米12 Pro天玑版采用三星E5发光材质，LTPO2.0，自研Micro-Lens微棱镜技术，2K分辨率，120Hz刷新率，480Hz触控采样率，支持1-120Hz智能动态刷新率。这块屏幕还通过了DisplayMate A+等级认证，创造15项屏幕新纪录，拥有出众的色准色深表现，前后双感光，支持16000级别的屏幕亮度调节，兼顾显示细腻与续航体验。更坚固的康宁大猩猩玻璃Victus为屏幕提供坚实保护。

核心性能上，采用天玑9000+处理器，基于台积电4nm制程工艺打造，FEAS2.0智能稳帧，存储方面，搭载UFS3.1 闪存以及LPDDR5 运行内存，搭载动态性能调度技术，实时智能预判画面及操作，全新叶脉冷泵散热技术则采用仿生设计，设计原理类似植物叶片，为冷液传导打开定向高速通道，导热性能更加高效，Harman/kardon专业调音，音质表现更出众。小米 12 Pro 天玑版采用5160mAh电池，搭载小米自研充电芯片——澎湃 P1，支持有线 67W 澎湃秒充。

影像系统方面，小米 12s采用后置三摄+前置3200万像素方案，主摄采用索尼IMX707 5000万像素1/1.28英寸超大底CMOS，F1.9超大光圈，2.44um四合一像素，同时支持OIS光学防抖以及全像素八核对焦，还配置1300万像素超广角镜头+500万长焦微距。