Медіаплеєр Xiaomi Mi Box S здатний відтворювати відеоконтент в якості 4K (3840 x 2160) Ultra HD. Усередині захований процесор Amlogic Cortex-A53 Quad-Core 64-біт, 2 ГБ оперативної і 8 ГБ флеш-пам'яті, а назовні виведені порти HDMI 2.0a - 1 шт., USB 2.0 - 1 шт., інтерфейс живлення - 1 шт. і 1 аудіо вихід. Також пристрій підтримує Wi-Fi: 802.11 a/b/g/n/ac на частоті 2.4GHz і 5GHz і Bluetooth 4.2 для бездротового зв'язку з іншими девайсами. При вазі 147.1 г (+/- 1г) приставка має габаритні розміри 95х95х16.8 мм. Медіаплеєр Xiaomi Mi Box S працює на платформі Android 8.1 з можливістю використовувати голосовий пошук, Google Assistant і SmartCast. Разом і самим девайсом, в комплекті користувач отримає пульт дистанційного управління, посібник користувача, 2 батарейки, блок живлення та кабель HDMI.