小米9正面配备了6.39英寸水滴全面屏，采用的是OLED材质，选用的是来自三星的AMOLED全面屏，拥有2340乘1080 FHD+的分辨率。
小米9是小米公司于2019年2月20日14点在北京工业大学体育馆发布的手机；内部代号是战斗天使。小米9采用圆润的曲面机身，全曲面机身与手掌贴合，颜色有深空灰、全息幻彩紫、全息幻彩蓝；边框厚度3.5毫米，最厚处7.61毫米，手机重173克。小米9在DxOMark Mobile评测中得分107分，在照片类别中得分112分；小米9其屏幕指纹，解锁面积25毫米×50.2毫米；小米9搭载高通骁龙855移动处理平台，安兔兔跑分超过36万。
