Xiaomi 14 Ultra bude mať veľký 1-palcový senzor Sony LYT900. Pôjde o optimalizovanú verziu snímača IMX9898 z predchádzajúcich modelov. Ten doplní trojica 50-megapixelových fotoaparátov, pričom dva z nich budú teleobjektívy s 3- a 5-násobným priblížením, zostávajúci fotoaparát bude ultraširokouhlý.