屏幕方面，小米电视3 55英寸采用三星/LG真4K屏，拥有旗舰电视画质，分辨率高达3840×2160，清晰度是1080p的4倍，拥有178°的广视角、8毫秒的响应速度，内置的MStar 6A928电视处理器独有MACE-Pro4 UC+第四代高清画质引擎，包含多种图像增强技术，使用高色饱技术，NTSC高达85%，画面真实度更高。内置6M60独立旗舰图像处理芯片，搭载高端动态补偿全方案，并支持MEMC运动补偿技术，有效消除运动图像拖影。
小米电视3 55英寸同样标配独立电视音响，内置4只2.5英寸中低音扬声器和2只20芯球顶高音扬声器，响度高达102dB(C) 响彻500平米大空间。内嵌杜比Dolby Audio音效技术，支持虚拟环绕、低音增强、对白增强、自动音量平衡功能。并经过四次格莱美奖获得者Luca Bignardi和小米声学专家联合调音。小米电视3独立音响优势表现为高音亮、中音准、低音沉。
