根據小米科技公布的資料，小米3手機處理器（CPU）為「Nvidia Tegra4」+「高通驍龍800」雙平台，都是四核心。行動版為Nvidia Tegra4，用戶不換卡就能享受3G服務。聯通版和電信版則為高通驍龍800，支持中國聯通和中國電信3G。
報導說，其中，手機內建記憶容量16G版售人民幣1999元，64G版2499元。9月9日行動版工程機開賣，10月中旬行動版正式機上市。
小米3配備夏普或LG 5吋高解析IPS觸控螢幕，可以讓手指帶水直接操控，冬天戴手套也可以操控。
此外，小米3內建相機採用索尼1300萬畫素相機，F2.2大光圈，28mm超大廣角，5片特製鏡頭，高畫質每秒10張連拍，還有雙閃光燈。
小米科技今天還同時還推出全新的47吋3D智能電視，採用超薄機身設計，售價2999元。小米電視的螢幕供應商為LG和三星，由台灣緯創科技代工。