小米11ultra前置为2000万超清相机，支持人像模式、3D美妆美型、手势拍照、倒计时拍照、AI智能美颜 、颜声控拍照等。

而后置摄像头拥有5000万像素超感光主摄，同时拥有4800万超长焦镜头，它支持120倍数码变焦以及10倍混合光学变焦，更配有4800万超广角镜头，支持OIS光学防抖。在128°超大广角的后置摄像头下，当用户使用小米11ultra拍照时，拍照可以最多可以放大至120倍，并有多摄同开、多机联录、音源变焦、运动抓拍等功能。