小米今天正式發佈了小米 3 手機，採用「NVIDIA Tegra4 」+ 「高通驍龍 800 」雙平臺。其中，移動版為 NVIDIA Tegra 4，支持 TD-SCDMA。聯通版/電信版，採用的是高通驍龍 800，支援中國聯通和中國電信3G，也就是 WCDMA 和 CDMA 2000。小米 3 採用「2GB LPDDR3 的 RAM + 16GB eMMC4.5 ROM + 3,050mAh 電池」組合，支援 NFC 和 5G Wi-Fi。
官方宣稱電池為三星/ LG /索尼鋰離子聚合物，支援快速充電，可以選配 2 安充電器，充電時間縮短 30%。
螢幕方面，採用的是 5 吋的 1080p 螢幕，供應商為 Sharp 和 LG，其採用了 OGS 單玻璃全貼合技術。這是一塊超靈敏的觸控式螢幕，觸屏取樣速率達到 140 點/秒，這樣的情況下，手指帶水也可以操控觸控式螢幕，冬天戴著手套也可以。
相機組合方面，它採用了 Sony 1,300 萬畫素堆疊式後置主相機：F2.2 大光圈，28mm 超大廣角，還有Sony 200 萬畫素背照式前置攝像頭，同樣是 F2.2 大光圈，30mm 廣角，支持 1080p 高清攝像。
三圍尺寸為 114mm × 72mm × 8.1mm，重量為 145g。機殼採用鎂鋁合金一體框架，壓鑄成型，同時提供了多彩的皮套供選擇。
價格方面，16GB 版 1,999 元人民幣（HK$2,535 / NT$9,730），64GB 版 2,499 元人民幣（HK$3,170 /NT$12,160 ）。
9 月 9 日移動版工程機開賣，10 月中旬移動版正式機上市。