相比小米9，小米CC9在处理器上从骁龙855降配至骁龙710，后置摄像机保留了索尼4800万像素主摄，降低了副摄配置，快充从27W降至18W，并且舍弃了20W无线快充和AI键。另一方面，小米CC9提高了前置摄象机的配置至3200万像素，电池扩容至4030mAh，呼吸灯也具备更多变化功能。据小米CC系列产品经理魏思琪介绍，小米CC9继承了小米9的硬件工艺，6.39英寸三星AMOLED屏幕，3D全曲面玻璃机身，全金属中框，机身重量179g，厚度8.67毫米，具备第七代光感屏幕指纹解锁和NFC功能。与此同时，小米CC9针对年轻人进行了功能升级。针对拍照，小米CC9采用3200万像素前置相机，具备“手势自拍”“全景自拍”等功能，以及“魔法换天”功能，可针对天空进行美化。