据小米雷军透露，小米13系列拥有小米12S Ultra同款徕卡光学镜头、徕卡原生双画质、大师镜头包，还有万物追焦、闪电连拍等。这是一次Ultra能力的全面下放，也是徕卡影像的新篇章。
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徕卡光学镜头、徕卡原生双画质等功能是小米12S Ultra的主打功能，其赋予了手机极为出色的影像体验。小米13系列能够获得这些能力，表明其影像能力将获得空前的提升。
镜头方面，小米13系列肯定会搭载1英寸大底IMX 989主摄了。在小米12S Ultra中，其具有5030万像素，在1250万像素模式拍照时，像素尺寸高达3.2μm；采用了8P非球面镜，其中一片增加了能吸收紫外线的环烯烃材料，减轻拍照中的紫边现象。对非成像区域镜片进行逐片边缘涂墨，减少无用光的干扰。在红外滤光片中还有旋涂工艺，用来改善花瓣炫光情况。预计上述规格，小米13系列将全部继承。
徕卡双生画质提供徕卡经典和徕卡生动两种风格，其中“徕卡经典”是对徕卡百年来的美学标准的呈现，该模式追求自然写实的效果。徕卡生动功能则是双方在移动影像上的一次探索，力求在保持准确和控制计算的前提下，获得出色的动态范围。
在主要硬件规格上，小米13系列搭载骁龙8 Gen2处理器，CPU多核性能提升37%，GPU性能更是一口气提升42%。LPDDR 5X内存，性能提升了33%；UFS 4.0闪存，速度提升100%。