从曝光的来看，小米15 Ultra延续了品牌高端机型的设计风格，极具辨识度。手机背部最吸睛的是圆形摄像模组，搭载双长焦四摄镜头，布局规整有序，彰显其在影像方面的专业配置与强大实力。
络上的资料显示，小米15 Ultra将搭载1英寸索尼LYT900主摄，并且还有一颗2亿像素潜望长焦，型号为三星HP9，焦距是100mm，光圈f/2.6，支持4.3倍光学变焦。
此外，真机谍照显示，小米15 Ultra将采用拼接后壳设计，银色金属与黑色材质拼接，形成强烈的视觉反差，既有金属的硬朗质感，又有黑色部分带来的沉稳大气，提升了整机的辨识度与高级感。