法国实验室DxOMark测试了旗舰智能手机小米12SUltra的屏幕，以125分的成绩位列全球排名第43位。小米12SUltra屏幕支持120Hz刷新率，浏览网页时滚动流畅，游戏响应速度快。不过测试表明，在户外阳光下，画面的色彩不是很自然，而在观看HDR10视频时，愤怒程度较低。
总的来说，小米12SUltra的屏幕评分在中等偏上。这并不奇怪，因为智能手机的主要焦点是图像质量。然而，在最佳拍照手机排行榜中，小米12SUltra未能高居榜首(智能手机排在第10位)。
小米12S至尊纪念版最大的亮点在于搭载了与索尼联合开发的1英寸50MPIMX989传感器。像素尺寸为3.2μm，提供出色的降噪能力、大动态范围和出色的细节。三个后置模块均支持8K视频录制。
小米12S至尊纪念版配备6.73英寸AMOLED屏幕，分辨率为3200×1440像素，采用E5发光材料，总亮度1000cd/m2峰值亮度1500cd/m2，每英寸522像素。它支持从1到120Hz的智能刷新率。
小米12SUltra搭载高通骁龙8PlusGen1旗舰平台和4860毫安时电池。该智能手机支持67W有线充电、50W无线充电和10W反向无线充电。