Xiaomi 12X отримав екран екран AMOLED діагоналлю 6,28 дюйма з кадровою частотою 120 Гц, роздільною здатністю Full HD+ та загартованим склом Gorilla Glass Victus. Він побудований на базі однокристальної системи Qualcomm Snapdragon 870, тоді як у Xiaomi 12 встановлено Qualcomm Snapdragon 8 Gen 1.
Місткість акумулятора становить 4500 мА•год, підтримується швидка провідна зарядка потужністю 67 Вт. Xiaomi Mi 12X має фронтальну 32-мегапіксельну камеру, а також основну камеру, яка включає датчики зображення роздільною здатністю 50, 13 та 5 Мп.
Також він отримав стереодинаміки Harman Kardon, NFC, 5G та Android 12 з інтерфейсом MIUI 13.