小米15采用第二代 3nm工艺、双超大核、PC级架构，小米HyperCore加持，内置自研微架构调度器，CPU任务执行效率跃升19%，应用启动响应时间下降45.7%；新一代「翼型环形冷泵」散热，3倍于传统VC性能，重载游戏场景也能冷静运行。

配合5400mAh超大电池，全新HyperCore内核加持，续航更进一步。此外还支持小米澎湃90W有线秒充，50W无线秒充，搭配磁吸保护壳，可支持30W磁吸无线充。