Xiaomi Mi 11 отримав однокристальних систем Qualcomm Snapdragon 888, дисплей AMOLED діагоналлю 6,81 дюйма з підтримкою частоти відновлення зображення 120 Гц. Крім того, смартфон отримав швидку оперативну пам’ять LPDDR 5 і флеш-пам’ять UFS 3.1. Телефон підтримує 55-ватну провідну та 50-ватну бездротову зарядку, а також зворотний бездротову зарядку потужністю 10 Вт. Ємність акумулятора рівні 4600 мА • год. Також він оснащений якісними стереодинаміками Harman / Kardon.
Xiaomi Mi 11 виявився першим мобільним телефоном, що дозволяє вимірювати частоту серцевих скорочень через екран. Генеральний директор компанії Xiaomi Лей Цзюнь (Lei Jun) офіційно заявив, що по точності вимірювання пульсу смартфон Xiaomi Mi 11 перевершує сучасні розумні годинники.