小米12 Pro搭载了全新一代高通骁龙8处理器，采用4nm制程工艺，具备“1+3+4”旗舰级三丛集架构设计，图形处理能力显著提升。它还配备了UFS3.1闪存和LPDDR5运行内存，运行大型应用和游戏毫无压力。此外，小米12 Pro还采用了动态性能调度技术，通过智能调整核心数量和频率，优化了能耗，确保了性能的稳定。在音质方面，小米12 Pro配备了双核四单元扬声器，经过harman/kardon专业调音，音质出众。手机还支持120W单电芯快充技术，内置澎湃P1自研充电芯片，实现了轻薄机身下的快速充电，同时还支持50W无线快充和10W无线反向充电，提供了全方位的充电解决方案。