小米12 SUltra作為一款老旗艦，在安兔兔2023年6月安卓手機好評榜上榮登第二名，其高達94.21%的好評率以及未曾降價的價格策略使其在高端市場站穩腳跟，這表明小米12 SUltra備受消費者喜愛。

小米12 SUltra在影像表現方面令人眼前一亮，首次與徠卡合作，并搭載了1英寸大底主攝，引起了廣泛關注。除此之外，小米12 SUltra的其他兩個攝像頭配置也相當不俗：超廣角攝像頭為13mm，1/2英寸，4800萬像素；長焦攝像頭為120mm，1/2英寸，4800萬像素。這三個鏡頭的焦段搭配合理，能夠滿足大多數日常拍攝需求。

小米12 SUltra的后置三個攝像頭都支持8K視頻拍攝，這為用戶提供了更大的剪裁空間。同時，配備等效于120mm鏡頭的超遠攝鏡頭，可以輕松捕捉遠距離的景象。此外，小米12 SUltra還支持4K60P杜比視界HDR的拍攝和回放，這在Android設備中尚屬首次。

該手機采用高質量的6.73英寸Dolby Vision原色曲面屏，采用三星E5發光材料的AMOLED LTPO，分辨率為3200×1400，PPI為552，支持1～120Hz的動態智能刷新。作為一款頂級屏幕，它支持原生10位色深、P3色彩顯示，局部峰值亮度最高可達1500nit，全局亮度最高為1000nit，同時支持杜比視界和HDR10。

小米12 SUltra搭載驍龍8+SoC，其安兔兔跑分達到109萬，并配備了葉脈冷泵散熱技術。在運行《原神》時，以最高畫質+60幀+抗鋸齒設置，30分鐘內的平均幀率達到57幀，僅次于紅魔游戲手機7 Pro，可謂非常穩定流暢，性能方面達到超一流的旗艦水準。

小米12 SUltra搭載了4860mAh的第二代硅氧負極電池，支持67W小米澎湃秒沖、50W無線秒沖和10W無線反充，并首次采用小米澎湃G1電池管理芯片，可延長電池壽命并提升充電效率。此外，小米12 SUltra還支持前置注視不鎖屏功能，當用戶正在查看網頁時，屏幕將保持亮度，不會自動息屏，同時還可以調整平時的息屏時間，以延長續航時間。