小米MIX 2 Unibody全陶瓷版的外壳首次采用Unibody全陶瓷一体成型的工艺。Unibody全陶瓷机身生产难度与成本极高，须使用高达2层楼的240吨干压机重压成型，再经过1400摄氏度高温烧结七天而成。
此后抛光打磨同样带来巨大挑战，小米特意为全陶瓷板定制研发全新3D弧边抛光机，使用昂贵的钻石粉打磨液，经过10小时以上打磨才让机身换发闪耀光泽，单个机身成本增加300%。
全机身采用全白色设计，比起黑色的普通版本，更美观更特别。小米MIX 2 Unibody改用了全陶瓷机身设计。另外，由于新一代小米MIX 2改用了较细的5.99屏幕，小米MIX 2的边框明显比小米MIX粗，在屏幕上方较为明显，这个设计除了减低制造成本外，令手感更理想，单手控操已不是问题。
小米MIX 2搭载了1600万像素IMX 386主镜头，机身中间位置仍搭载指纹识别器，两者并改用金色边框，令主镜头及指纹识别更有层次感。小米MIX 2在屏幕上方的部份，重新安装了传统的听筒，至于屏幕下方就设有500万像自拍镜头。
