博主帖文表示，小米 15 Pro 的工程樣機將採用 IMX8 感測器的潛望式長焦鏡頭，提供 5 倍光學變焦。此外，它還將支持最新的 AI 超解像算法。值得留意的是，小米 14 Pro 並未配備潛望式長焦鏡頭，而是配備了 50MP 三星 S5KJN1 長焦鏡頭，提供 3.2 倍光學變焦。因此，小米 15 Pro 預計將在變焦能力方面有顯著提升。
綜合早前的爆料顯示，小米 15 Pro 將配備 50MP 主相機，可能是 OmniVision OV50K 一吋感光元件。雖然前代機型支援主相機的可變光圈，但預計小米 15 Pro 將不再支援這一功能。至於超廣角相機的細節，目前還未有更多資訊，但很可能會延續 14 Pro 的 50MP 超廣角鏡頭。
有報道指出，小米 15 Pro 將配備 6.73 吋微曲 OLED 屏幕，提供 2K 解析度和 120Hz 刷新率。該機型將搭載 S8 Gen 4 處理器，內置 5400mAh 電池，支援 120W 快充。