具体参数方面，这是一块 6.36 英寸 2670×1200 OLED 直屏，手动最高亮度 800nit、全局激发亮度 1000nit、局部峰值亮度 3200nit（25% 窗口，无内容格式限制），支持 1~120Hz LTPO，支持全亮度类 DC 调光。
性能方面，小米 15 手机配备了高通最新发布的骁龙 8 至尊版旗舰处理器，小米 HyperCore 加持，内置自研微架构调度器，号称"应用启动响应时间下降 45.7%"。
小米 15 搭载新一代翼型环冷散热系统；电池容量提升到 5400mAh，比上一代提高了 790mAh，支持 90W 有线快充 + 50W 无线快充，配备澎湃 P3 快充芯片 + 澎湃 G1 电池管理芯片。
小米 15 还首次配备了磁吸无线充，需要搭配磁吸配件使用，包括：
- 99 元的 ROCK 磁吸保护壳
- 149 元的 30W 磁吸无线充
- 199 元的磁吸散热背夹
