具体来看，小米SU7 Ultra主打高饱和度的黄色车漆加上深色赛道拉花的配色，辨识度非常高，细节部分也均采用黑化处理。同时，新车整体延续原型车的空气动力学设计，包围下方配备了造型运动的前唇，与原型车类似采用双“U”型设计。车顶部分我们能够看到，车辆将采用碳纤维车顶并配备激光雷达。官方表示，车辆全车17处碳纤维材质，整体的空气动力学设计能提供最大285kg的下压力。
小米SU7 Ultra在车身颜色方面共有5种配色方案，分别是曜石黑、珍珠白、太空银、鹦鹉绿和闪电黄。至于车身侧面，新车整体造型与小米SU7没有太大区别，车门下方换装新的侧裙设计，并加入了拉花设计和Ultra的Logo点缀，进一步体现车辆的性能属性。其它细节方面，新车采用“U”型双五辐轮圈，并搭配黄色轮廓点缀，在车辆前翼子板位置我们也能看到“U”型的标识，进一步彰显“Ultra”的车辆属性。车身尺寸方面，车辆长宽高分别为5115/1970/1465mm，轴距为3000mm，除轴距与普通版车型一致外，其余尺寸均有所增加。
值得一提的是，小米SU7 Ultra配备了碳陶瓷制动盘和阿基波罗的制动卡钳（前六后四），据官方表示，这个碳陶盘的最高工作温度能够超过1300度。此外，新车还将选装Bilstein EVO T1的绞牙避震，能够兼顾街道与赛道性能，并支持10段调节旋钮，可根据不同路面状况以及驾驶需求进行调校。
至于车尾方面，新车依旧配备了碳纤维扰流板，不过尺寸并没有原型车那么夸张。同时，车辆下方还将配备全新包围和扩散器等空气动力学套件，并采用黑黄配色，提供整车下压力285kg。细节部分，车尾标识也替换为“SU7 Ultra”，并采用黑化设计。此外，后备厢中部运用赛道拉花点缀，与车头进行呼应。
内饰方面，小米SU7 Ultra依旧主打运动氛围拉满的黑黄配色，整体布局与普通车型一致，但在细节用料上增加了更多的碳纤维与Alcantara材质搭配，全车配备17处碳纤维材质，内饰Alcantara材质用量高达5㎡。此外，新车还升级了全新的运动方向盘和运动座椅，中控屏内提供专属座舱UI设计、3种模拟运动声浪并内置“赛道大师“功能。
细节方面，新车中央扶手区域、座椅背板、车门迎宾条也均换装碳纤维饰板，结合整体精致的黄色缝线、黄色安全带和“Ultra”标识点缀，展现十足的性能属性。此外，车辆也将取消全景天窗，并将车门上方扶手换为皮质材质，达到更好的轻量化效果。另外，车机采用高通骁龙8295芯片，使用Xiaomi hyperOS系统。新车还将配备Xiaomi Pilot智驾，2颗Orin X智驾芯片，算力508TOPS。