
Он изготовлен из стекла и металла, представляя собой меньший из двух представленных устройств. Передняя и задняя поверхности плоские, с небольшим закруглением по бокам, что формирует микроизогнутый дизайн. Однако, рамка по краям имеет небольшой склон, что улучшает эргономику.
Xiaomi 15 отличается крайне узкими рамками, которые действительно являются самыми тонкими в индустрии — всего 1,38 мм по всем сторонам. До этого рекорд принадлежал OPPO Find X8 с рамками в 1,45 мм. Для создания этой модели Xiaomi использовала авиационный алюминий. Несмотря на экран диагональю 6,36 дюйма, ширина устройства составляет всего 71,2 мм. Отверстие для фронтальной камеры расположено в верхней центральной части устройства. Все физические кнопки традиционно находятся на правом торце телефона. В левом верхнем углу тыльной стороны размещен квадратный блок, вмещающий три камеры.
Модель оснащена OLED-экраном размером 6,36 дюйма с разрешением 1,5K. Это LTPO-панель с частотой обновления 120 Гц, которая может автоматически снижаться до 1 Гц. Максимальная яркость составляет 3200 нит. Основой данного смартфона является Qualcomm Snapdragon 8 Elite. В зависимости от модели, доступно 12 ГБ или 16 ГБ оперативной памяти LPDDR5X. В Китае представлены три варианта встроенной памяти: 256 ГБ, 512 ГБ и 1 ТБ флэш-памяти UFS 4.0.
Что касается камер, на задней стороне размещены три сенсора по 50 мегапикселей. Основная камера оборудована сенсором Leica. 50-мегапиксельный сверхширокоугольный объектив и макрокамера с 2,6-кратным оптическим зумом и оптической стабилизацией. Для селфи предусмотрена 32-мегапиксельная камера.

Телефон оснащён двумя слотами для nano-SIM) и поставляется с предустановленной системой HyperOS 2. Внутри устройства установлен аккумулятор на 5400 мАч, что является значительным улучшением по сравнению с Xiaomi 14. Поддерживается проводная зарядка мощностью 90 Вт и беспроводная зарядка на 50 Вт. В устройстве присутствует ультразвуковой сканер отпечатков пальцев, встроенный в экран, а также стереозвучание с поддержкой Dolby Atmos и четырёхканальная система микрофонов. Кроме того, в верхней части устройства установлен инфракрасный датчик. Телефон имеет сертификацию по стандарту IP68, обеспечивающую защиту от влаги и пыли. Стоимость Xiaomi 15 в Китае варьируется от 4499 юаней (630 долларов) до 5999 юаней (840 долларов).

