Das Xiaomi 12 läuft mit MIUI 13 auf Android-Basis und verfügt über bis zu 256 GB internen Speicher. Es wird von einem Octa-Core Qualcomm Snapdragon 8 Gen 1 Prozessor angetrieben, der mit 8 GB RAM gekoppelt ist. Das Telefon verfügt über ein 6,28-Zoll-Touchscreen-Display mit einer Auflösung von 1080x2400 Pixeln. Was die Kameras betrifft, so verfügt das Xiaomi 12 auf der Rückseite über eine Dreifachkamera mit einer 50-Megapixel-Primärkamera mit einer f/1.9-Blende, einer 13-Megapixel-Ultrawide-Kamera mit einer f/2.4-Blende und einer 5-Megapixel-Telekamera mit einer f/2.4-Blende. Für Selfies gibt es eine einzelne Frontkamera mit einem 32-Megapixel-Sensor. Das Xiaomi 12 Pro wird von einem 4.500 mAh Akku angetrieben und unterstützt kabelgebundenes Schnellladen mit 67 W, kabelloses Laden mit 50 W und kabelloses Reverse-Charging mit 10 W.