首先在外观方面，小米Note2采用了正面3D曲面玻璃+背面3D曲面玻璃的双曲面设计，机身正面圆润过渡到侧面，7系铝金属边框经过磨砂处理，平滑连接前后两个曲面，小米Note2提供了亮黑、冰川银两种款式。
配置方面，小米Note2采用了当今几乎全部顶级的配置，屏幕方面采用了5.7英寸超薄OLED柔性显示屏，分别率为1080P，屏占比达到了77.2%，拥有110% NTSC高色彩饱和度，100,000 : 1超高对比度，支持阳光屏和护眼模式。摄像头方面，小米Note2采用了2256万像素后置摄像头，800万像素前置摄像头。
小米Note2采用了性能版骁龙821处理器，也就是2.35GHz不降频版，最大可选内存组合为6GB RAM+128GB ROM，内置4070mAh电池，支持QC3.0快充。
小米Note2有4G+64G、6G+128G和6G+128G全球版三款，售价分别为2799元、3299元、3499元，11月1日全平台同步首卖。
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