小米 3 是一款內建 5 吋 FHD 螢幕、高階四核心處理器、1300 萬畫素相機的旗艦級手機，機身採用鎂鋁合金一體框架壓鑄成型。處理器部份採用  28 nm 製程的 Snapdragon 800  四核心 2.3 GHz  處理器架構，撘配 2 GB LPDDR3 RAM、16 GB eMMC4 ROM，官方宣稱小米 3 比小米 2S 性能整體提升 40%，而且官方也表示安兔兔、Quadrant、Vellamo 性能測全面超越三星 Galaxy S4、HTC One 等手機產品。






螢幕部份，小米 3 採用 Sharp 以及 LG 提供的 5 吋 Full HD 解析度 IPS 面板，其畫素密度為 441 ppi。同時小米 3 的螢幕還採用 OGS 單玻璃全貼合技術，帶來超靈敏的 touch screen 觸控體驗，就算手指沾著水也可操控螢幕，還有就算冬天戴著手套也可以操作。



小米 3 內建 Sony 的 1300 萬畫素相機，具備 F2.2 大光圈、28 mm 廣角，5 片特製鏡頭等特色，還可在 1300 萬畫素的條件下進行 10 連拍 。至於前鏡則是 200 萬畫素背照式 Sony 鏡頭，也具備 F2.2 大光圈、30 mm 廣角等特性。另外，機背主相機旁還配置了飛利浦雙 LED 閃光燈。還有，小米 3 的相機介面支援智慧美顏功能，能識別年齡和性別，並根據不同性別和年齡，匹配不同的美顏方案。



小米 3 內建了 3050 mAh 電池，由三星 / LG / SONY 等廠商提供，支援快速充電功能，撘配選配的 2A 充電器，充電時間可縮短 30 %。另外，小米 3 內建的 GPS 功能也更加實用，不僅可瞬間抓到衛星，還可保存 7 天的衛星軌跡，再次連接時可更快搜尋到衛星，就算暫無 GPS 時也可用陀螺儀輔助定位。

小米 3 預計 10 月在大陸市場上市，16 GB 賣人民幣 1,999 元，64 GB 版本賣人民幣 2,499 元，折合台幣的話分別是 9,718 元以及 12,150 元左右。