小米8是有光學防抖功能的，它搭載驍龍845處理器，擁有紅外人臉識別、雙頻GPS等技術。具備AI雙攝、光學變焦等功能。小米8是L1+L5雙頻GPS手機，內建3400mAh電池，支援QC4+快充技術。
小米8正面採用了封裝帶下巴的劉海異形全面屏；小米8共有四款顏色，香檳金、亮藍色、黑色和白色，螢幕劉海可隱藏，背部四曲面玻璃，採用“水滴弧形”設計，四曲面玻璃機身與7系鋁邊框銜接，機身相當於5.5寸傳統手機，背部曲率與手心貼合，單手握感圓潤輕薄。
小米8的整體DxOMark得分為99分：小米8在靜態照片類別得分105分，視訊類別得分88分；小米8請求對焦之前執行短時（500毫秒）或長時（2000毫秒）延遲。高光：小米8在各種條件下拍出正確的曝光度，其影象的白平衡幾乎是中性的，但其色彩表現則鮮豔了些；低光和閃光燈：小米8的曝光控制直至極低光水平（5勒克斯）下仍然正確，其效能大致可靠且可重複；變焦和散景：小米8的副攝像頭配備等效56毫米的“遠攝”鏡頭，既能實現光學變焦，亦可用於建立散景效果，使背景模糊。
