小米新发布的 12S Ultra 超越了大多数智能手机的典型拍照功能。手机背面拥有一个巨大的摄像头硬件部分，几乎占据了其背面的一半。它包含一个 48 兆像素超广角相机、一个 48 兆像素具有 5 倍光学变焦的远摄相机，以及 12 S 系列的主要亮点，一个使用 1 英寸传感器的 50 兆像素主相机。
这家总部位于北京的公司的新产品是其与徕卡的首次合作的产物，徕卡在摄影市场上享有盛誉。“与徕卡共同设计”的 12S Ultra 配备了索尼的 IMX989 1 英寸传感器，这在许多智能手机中并不常见。巨大的传感器可以对手机的图像质量产生很大影响，因为传感器尺寸是影响数码相机性能的最大因素之一。当然，12S Ultra 不会击败传统的无反光镜或 DSLR 相机，但它的传感器可以让它与当今的其他智能手机区分开来。另一方面，12S Ultra在该系列中的两个低端兄弟——小米12S和小米12S Pro——搭载索尼IMX707 1/1.28英寸传感器。
除了巨大的传感器外，小米表示 12S Ultra 在其主摄像头中配备了 8P 非球面镜头，以解决手机中常见的摄影问题。它还具有 HyperOIS 功能，可实现稳定的视频录制性能和两种摄影风格：“Leica Authentic Look”和“Leica Vibrant Look”。虽然它不是第一款提供 1 英寸传感器的智能手机，但小米声称它是第一款支持杜比视界 HDR 视频录制和播放的 Android 设备。这也是该公司首款使用两种专有小米 Surge 芯片（Xiaomi Surge P1 快速充电芯片组和小米 Surge G1 电池管理芯片组）的手机型号。
作为一款旗舰手机，小米 12S Ultra 还有其他令人印象深刻的功能，证明它是该公司的高端机型。它包括新的 Snapdragon 8+ Gen 1 芯片（与 12S 和 12S Pro 相同）、快速充电能力（67W 有线快速充电、50W无线快速充电和 10W 反向无线充电）、4,860 mAh 电池、IP68 防尘和防水、新的 3D 冷却系统和 6.73 英寸杜比视界真彩色显示屏，刷新率为 120Hz。
这款手机目前仅在中国上市，但任何对这款新设备感兴趣的人都可以了解这款手机的价格。根据小米的公告，12S Ultra 将提供 8GB+256G、12GB+256GB、12GB+512GB 三种版本，售价分别为 5999 元（约合 900 美元）、6499 元（约合 975 美元）和 6999 元（约 1,050 美元）。
同时，该系列中的另外两款预算手机通过添加 8GB+128GB 变体来提供四种变体。