O recém-lançado Xiaomi 15S Pro apresenta dois novos acabamentos: o Xiaomi Composite Fiber Edition, feito de fibra de aramida com textura de fibra de carbono, e uma variante Sky Blue com parte traseira em fibra de vidro fosca. Baseado no aclamado design da série Xiaomi 15, ele mantém a tela simétrica microcurvada, a estrutura de alumínio de nível aeroespacial e a decoração da câmera em cerâmica em formato de vulcão, além de adicionar detalhes premium como uma tecla liga/desliga CNC com detalhes dourados, uma placa de identificação "XRING" e uma embalagem exclusiva.
No coração do dispositivo está o Xiaomi XRING O1 3nm SoC, o primeiro SoC topo de linha desenvolvido pela Xiaomi, construído em um processo de 3 nm, com 19 bilhões de transistores e uma arquitetura de CPU de 10 núcleos, incluindo dois núcleos Cortex-X925 a 3,9 GHz. Ele é emparelhado com uma GPU Immortalis-G925 de 16 núcleos, alcançando 3 milhões de pontos nos benchmarks AnTuTu. Por conta do novo design de resfriamento que aumenta a dissipação de calor em 30%, há quatro modos dinâmicos de baixo consumo de energia e uma unidade de microcontrole dedicada. O dispositivo também possui uma bateria de 6.100 mAh, um chip de gerenciamento de bateria Surge G1 e um chip de carregamento Surge P3. Ele oferece longevidade mesmo com uma tela 2K LTM de 3200 nits usando materiais M9 para 18% menos consumo de energia.
Em termos de AI, uma NPU de 6 núcleos com 44 TOPS potencializa recursos como escrita por AI, busca semântica e resumos de notificações. As imagens são igualmente de primeira linha, com um sistema de lente tripla Leica Summilux (14 mm–120 mm), abertura principal de f/1.44, ISP de quarta geração com HDR em tempo real e redução de ruído por AI, além de um desempenho em vídeo noturno em 4K. O 15S Pro também suporta chaves digitais UWB, cartões de transporte público, mitigação de enjoo durante o uso de veículos móveis e navegação aprimorada.
