取下相机保护盖后，即可看到整机硕大的相机模组，后置四摄，分别采用4800万主摄，支持光学对焦以及光学防抖2000万超广角，仅支持光学对焦。1200万人像镜头同样支持光学对焦以及一颗4800万潜望镜式长焦镜头。
利用这个镜头，小米十至尊可以实现十倍无损光学变焦以及最大120倍数码变焦，同时也是全球首款支持120倍变焦的手机。看这种手机界的望远镜，屏幕的左上角采用了一颗2000万打孔前置相机，取下底部扬声器和顶部扬声器，组成双声道立体声。
但遗憾的是，由于潜望镜头占用了内部大量空间，这也使得小米十至尊并没有像小米11样采用独立的喇叭箱体，而是和小米十一同样采用听筒作为顶部扬声器，电池的下方则是它的X轴线性马达，马达体积不算太大。
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