2021年12月28日，小米集团旗下小米品牌举办小米12新品发布会，正式发布小米第三代高端手机小米12、小米12 Pro和小尺寸准旗舰小米12X，一同发布的还有MIUI 13、小米Watch S1、小米真无线降噪耳机3等多款重磅新品。小米集团创始人、董事长兼CEO雷军在发布会上表示，未来五年小米将投入1000亿规模的研发经费，并在产品策略上正式对标苹果，向苹果学习，小米12系列第一次规划一大一小的「双尺寸双高端」规格。小米12 Pro定位「全能高端旗舰」，对标iPhone 13 Pro Max；小米12定位「小尺寸高端旗舰」，对标iPhone 13。 

小米12 Pro是配置拉满、体验拉满的2022年年度顶级旗舰，带来全球首发骁龙8顶级旗舰平台；全球首发第二代低功耗2K屏幕，荣获DisplayMate A+级认证、打破15项新记录、并首次支持「智能动态刷新率」技术；全球首发索尼最新一代顶级相机IMX707，自研「CyberFocus万物追焦」技术；全球首发自研「小米澎湃P1」充电芯片，实现行业首个大容量单电芯120W安全快充；数字系列全球首发四单元旗舰扬声器，共五大全球首发Pro级技术新突破。

小米12是将旗舰体验做到小尺寸机身里的「小尺寸高端旗舰」，不到7cm宽的机身带来大屏手机无法企及的完美单手黄金握感、轻质感和操控感。小尺寸不等于小屏幕，小米12全球首发独家定制的12bit色深6.28英寸120Hz高刷屏，同样获DisplayMate A+级认证；小米12提供了同尺寸机身绝无仅有的旗舰级高端体验，相比上代进行了六大全面升级，升级处理器骁龙8旗舰平台，索尼IMX766 5000万像素主摄、3200万像素自拍，2600mm²VC散热，67W有线+50W无线快充，哈曼卡顿对称立体声。小尺寸次旗舰小米12X与小米12硬件配置的主要差别是使用骁龙870平台，并取消无线充电功能。 

小米12系列出厂搭载最新的MIUI13系统，全新系统聚焦基础体验优化，对焦点计算、原子内存、液态存储三大核心技术全面升级，系统应用流畅度最高提升26%，头部第三方APP最高提升超50%，并获得泰尔实验室五级抗老化认证，可实现36个月不卡顿的持续流畅体验。同时，MIUI13新增「全链路反诈」、「人脸验证防护」和「隐私水印」三大功能，全方位保护用户的个人信息、财产及隐私安全。 

小米12 与小米12 Pro 均具备四种颜色，其中黑色、蓝色，紫色为玻璃材质，原野绿配色为素皮材质。小尺寸高端旗舰小米12 8GB+128GB版3699元，8GB+256GB版3999元，12GB+256GB版4399元；全能高端旗舰小米12 Pro 8GB+128GB版4699元，8GB+256GB版4999元，12GB+256GB版5399元；小米12X搭载骁龙870，8GB+128GB版3199元，8GB+256GB版3499元，12GB+256GB版3799元；以上产品12月28日 晚10点开启订金预售，12月31日晚8点全渠道正式首销。小米拍拍4K高清投屏器已开启线上预约，售价499元。小米Watch S1首销到手价1049元起，小米真无线降噪耳机3首销到手价449元，12月31日晚8点全渠道首卖。小米真无线降噪耳机3 Pro新年特别版12月28日-1月3日开启新年特惠首卖，仅售649元。