小米12S以其人性化設計脫穎而出。窄機身、四曲面機身和超窄黑邊封裝工藝，為單手握持提供舒適感受。目前，小米官方品牌專賣店中的起步價僅為2569元，即使是12GB+512GB頂配版也僅售3669元，價格親民，是物超所值的選擇。

搭載驍龍8+處理器的小米12S在性能表現上出色。GeekBench5單核跑分達到1333分，多核跑分達到4189分。在3DMarkWildLife測試中，展現出10696分的GPU理論性能。小米12S還支持小米動態性能調度功能，根據用戶需求智能匹配算力，使功耗下降20%。

6.28英寸AMOLED曲面屏是小米12S的亮點之一。分辨率為2400×1080，提供12bit色深和杜比視界技術，色彩鮮艷，屏幕亮度出眾。支持120Hz刷新率、480Hz觸控采樣率和HDR10+。雖然屏幕相對較小，但仍帶來出色的單手操控體驗，長時間使用也不會感到疲勞。

作為小米和徠卡首次合作的專業影像旗艦，小米12S搭載了徠卡專業光學鏡頭和5000萬像素主攝。其擁有1.28英寸超大底、f/1.9大光圈和OIS四軸光學防抖，此外還配備了500萬像素的長焦微距鏡頭和1300萬像素的超廣角鏡頭。小米12S還提供徠卡原生雙畫質、徠卡經典快門聲、徠卡水印和徠卡同款濾鏡等功能。

小米12S后置主攝采用了索尼IMX707傳感器，四合一后達到2.4微米像素，進光量提升49%。借助小米自研的夜梟夜景算法，即使在夜晚也能拍攝出出色的效果。此外，還配備了CyberiFocuis萬物追焦系統，可以自動識別人體和人臉，實現全方位的焦點追蹤。

小米12S內置4500mAh電池，支持67瓦有線快充、50瓦無線快充和10瓦無線反充。有線充電僅需42分鐘即可將4500mAh電池充滿，無線充電僅需57分鐘。

小米12S采用對稱式雙揚聲器設計，分別置于上下邊框，經過哈曼卡頓調音后，帶來震撼的聽感。同時保留了小米招牌的紅外和X軸線性馬達功能。