این دستگاه با بدنه آلومینیومی-چرم مصنوعی و نمایشگر ۶٫۷۳ اینچی LTPO3 OLED گزینه‌ای عالی برای کسانی است که دوست دارند با بهترین گوشی موجود در بازار کار کنند. از دیگر ویژگی‌های صفحه نمایش آن می‌توان به نرخ نوسازی ۱۲۰ هرتزی، رزولوشن ۳۲۰۰ در ۱۴۴۰ پیکسلی و حداکثر روشنایی ۲۶۰۰ نیتی اشاره کرد.
شیائومی ۱۳ اولترا به تراشه ۸ هسته‌ای (یک هسته ۳٫۲ گیگاهرتز Cortex-X3 و دو هسته ۲٫۸ گیگاهرتز Cortex-A715 و دو هسته ۲٫۸ گیگاهرتز Cortex-A710 و سه هسته ۲٫۰ گیگاهرتز Cortex-A510) قدرتمند Snapdragon 8 Gen 2 مجهز شده و از پردازنده گرافیکی Adreno 740 استفاده می‌کند. همچنین پیکربندی‌های آن شامل ۱۲ | ۲۵۶، ۱۶ | ۵۱۲ گیگابایت و ۱۶ | یک ترابایت می‌شود.
شیائومی ۱۳ اولترا در پنل پشتی از چهار دوربین مجزا میزبانی می‌کند. دوربین اصلی گوشی به حسگر ۵۰ مگاپیکسلی با لرزش‌گیر اپتیکال مجهز است. هر سه دوربین دیگر از حسگر ۵۰ مگاپیکسلی جدید IMX858 استفاده می‌کنند. یکی از دوربین‌ها به لنز اولتراواید و دو دوربین دیگر به لنز تله‌فوتو مجهز هستتند. همچنین دستگاه مذکور در بالای نمایشگر از دوربین سلفی ۳۲ مگاپیکسلی میزبانی می‌کند.
در نهایت نیز باید به باتری ۵۰۰۰ میلی‌آمپرساعتی شیائومی ۱۳ اولترا اشاره کرد که دارای توانایی پشتیبانی از شارژ ۹۰ واتی است. شما می‌توانید گوشی هوشمند مذکور را تنها در ۳۵ دقیقه به طور کامل شارژ کنید. اگر بخواهید این کار را با شارژر بی‌سیم انجام دهید زمان به ۴۹ دقیقه می‌رسد.