小米Note 2外观一大特点便是采用了双曲面屏幕，且背部也为3D玻璃，小米称之为“双曲面的对称美学”，中框为7系铝合金制。小米Note 2只有黑色、银色两个配色，取消金色的确是一个明智的选择。无疑，小米Note 2双曲面屏幕为OLED柔性屏幕，再加上曲面玻璃，最终才成为3D屏幕，其他方面，阳光屏、护眼屏幕也是有配置。

其他规格，小米Note 2依旧是旗舰规格，满血的高通骁龙821+6GB+128GB，全功能NFC，4070mAh超大容量电池；并且支持HD高清音质，双时钟输入，44.1kHz/48kHz音源输出；同时还支持GPS高精度定位。而在主相机上，小米Note 2采用了索尼IMX318传感器，拥有2256万像素，支持EIS视频电子防。其他软件上，也拥有适合全球漫游的“小米漫游”，同时最多支持6模37频全球频段。