So với 13 Ultra, 14 Ultra không thay đổi nhiều về ngoại hình nhưng nâng cấp mạnh về camera và được nhiều trang quốc tế gọi là “vua chụp hình” của làng smartphone. Máy sử dụng cảm biến một inch, lớn hàng đầu trên điện thoại và hệ thống bốn ống kính hợp tác sản xuất với Leica. Sản phẩm có điểm nhấn với cụm camera lớn, logo nổi bật của hãng máy ảnh Đức. Sau Xiaomi, gần đây các đối thủ Trung Quốc như Vivo, Oppo cũng bắt đầu áp dụng thiết kế cụm camera tròn cỡ lớn phía sau.
Khung máy được làm từ nhôm cường độ cao 6M42 mới, độ cứng gấp đôi so với Xiaomi 13 Pro. Toàn bộ phần viền, cạnh được bo tròn nên cầm không cấn tay. Tuy nhiên, giống thế hệ trước, 14 Ultra vẫn bị dồn nhiều trọng lượng về phía trên khiến máy mất cân bằng, không thực sự thoải mái khi cầm. Phần vỏ sau bằng chất liểu giả da sần sang trọng.
