小米 12X 手机发布于 2021 年 12 月 28 日，搭载骁龙 870 处理器，6.28''AMOLED 柔性屏、50MP 高清三摄，首发价顶配 12+256G 3799 元。
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小米 12X 正面配备由华星光电制造的 6.28 英寸 OLED 微曲柔性屏，与小米 12 一致。这款屏幕支持 12bit 色彩深度，像素密度 419 PPI，分辨率 2400×1080，刷新率最高 120Hz，触控采样率 480Hz。
屏幕峰值亮度 1100nit，对比度 5,000,000 : 1，支持 HDR10+，表面覆盖康宁大猩猩 Victus 玻璃。
影像方面，小米 12X 搭载 5000 万像素索尼 IMX766 主摄。这款传感器被广泛应用于 2021 年的中高端手机当中，单颗像素 1.0μm，支持像素四合一融合，光圈 f / 1.88，支持 OIS 光学防抖。
手机还配备 500 万像素微距镜头，等效 50mm 焦距，最近拍摄距离 3cm;超广角镜头视角 123°，传感器具有 1300 万像素，光圈 f / 2.4。此外，前置摄像头为 3200 万像素。
这款手机支持 4K / 60fps 或 8K / 24fps 视频拍摄，最高支持 960fps 慢动作视频。
小米 12X 配备哈曼卡顿双立体声双扬声器，支持杜比全景声技术。手机顶部还有着麦克风开孔、红外线发射装置。
小米 12X 内置 2600mm2 大面积 VC 均热板，内置 4500mAh 钴酸锂高能量密度电池，支持 67W 有线秒充。手机配备骁龙 870 处理器、UFS 3.1 闪存、LPDDR5 内存，最高提供 12GB+256GB 配置。
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