小米8的尺寸为154.9毫米*74.8毫米*7.6毫米，在目前的安卓手机中算是中等大小。它采用了渐变色设计和双面玻璃面板，背部有横排双摄和背部指纹识别。可供选择的颜色有暮光金、梦幻蓝和深空灰三种。屏幕设计采用了异形全面屏，边框厚度只有1.95mm，比苹果iPhoneXR更窄。
小米8青春版的前置摄像头采用了2400万像素的索尼IMX576传感器，并支持四合一像素技术，可以进一步提升在暗光环境下的细节表现。它还具备多项功能，包括AI智能裸妆美颜、AI人像模式、屏幕智能补光、视频美颜和AI智能场景识别。手机背面除了指纹模块外，还有双摄像头，与其他小米8系列手机一样配置。后置摄像头有1200万像素的AI双摄镜头，主摄像头采用了索尼IMX363传感器，像素尺寸达到了1.4um，确保了更高的光线进入，从而保证整体画质的质量。同时，它还支持DualPD急速对焦、AI人像模式、AI智能场景识别和AI智慧识物等拍照功能。
