小米4手機具備多種功能和特性，以下是一些詳細介紹：
設計方面。小米4採用了全金屬框線和微弧背面設計，提供細膩順滑的手感，整機僅重149克，薄至0.8毫米。
性能方面。小米4搭載了高通驍龍801旗艦處理器，擁有強大的圖形處理器和低功耗省電設計，能夠滿足高性能需求和多任務處理。
系統方面。小米4運行MIUI 7系統，提供了4套系統UI和個性化設定，系統回響速度提升約30%，支持紅外線遙控功能，可以通過內置的「小米遙控器」App控制電視、機頂盒、空調等家電。
攝像頭方面。小米4配備了800萬像素前置和1300萬像素後置索尼堆疊式攝像頭，支持快速充電，最快可在2.5小時內充滿電池。
功能方面。小米4支持OTG功能，可以實現如給其他手機充電、供電小風扇、讀取隨身碟數據等實用功能。
健康監測方面。小米4具備手機解鎖無需輸密碼、監測運動量和睡眠質量、震動喚醒等功能，且具備IP67防水等級，適合在洗澡時使用。