小米净水器使用了白色外观，三维205×260×410mm，底面积比一张A4纸还要小。使用了大流量RO滤芯和大流量增压泵，支持多通道过滤，四倍过滤面积，流速与饮水机相当，达到每分钟1.0L。一般的净水器产水率都不是很高，产出一定容量水的同时往往要浪费大量的水，小米净水器号称具有4层5向11条立体水路，42个管件集成1个，费水少、不漏水，产水率可以达到1:1。

小米净水器使用了四级过滤方案：第一层是优质PP棉，过滤精度5微米，用来过滤泥沙等大颗粒杂质，3-6个月更换一次，售价59元；第二层和第四层都是椰壳活性炭滤芯，用来吸附水中异色、异味、余氯以及部分有机物，需要6-12个月更换一次，售价69元；第三层则是美国陶氏/GE的RO反渗透滤芯，过滤精度0.0001微米，能有效滤除水中的水垢、重金属、细菌、有机物等，RO膜净化能力达到了95%，这层滤芯使用寿命为12-24个月，售价499元。

此外小米还为净水器加入了一些智能功能，通过手机端的“小米智能家庭”APP，就可以实时查看过滤效果，还能够根据水量、时间和水质来判断滤芯的使用情况，自动提醒用户更换滤芯。还支持故障自动检测服务，发现问题服务人员将主动上门维修。