Pod względem wizualnym oba smartfony wyglądają niemal identycznie. Specyfikacja również nie pozostawia żadnych złudzeń. Xiaomi 12S Pro czy Xiaomi 12S Ultra mają 6,73-calowy wyświetlacze z rozdzielczością 1440x3200 px. Obudowa w wersji Pro waży 203 gramy, natomiast w wersji Ultra jest o 22 gramy cięższa. Xiaomi 12S Ultra dodatkowo ma certyfikat wodoodporności IP68, który pozwala na zanurzenie urządzenia.