Mi Band thế hệ đầu tiên không có màn hình và người dùng cũng phản ánh về chất lượng dây đeo không được tốt. Sau đó, Xiaomi ra mắt Mi Band 2 với thiết kế mới, có màn hình hiển thị thông tin theo dõi sức khỏe, nhưng người dùng không thể vuốt trên màn hình để điều khiển.
Mi Band 3 giải quyết được toàn bộ những hạn chế của các phiên bản trước nhờ sở hữu màn hình cảm ứng Oled, hỗ trợ các thao tác vuốt trên màn hình. Mi Band 3 cũng sẽ hỗ trợ kết nối Bluetooth 4.2, NFC và tích hợp đầy đủ cảm biến nhịp tim, đếm bước, đo lượng calo tiêu thụ và theo dõi giấc ngủ. Giống phiên bản trước đây, Mi Band 3 có khả năng chống nước và bụi đạt tiêu chuẩn IP67.
Theo poster quảng cáo mới đây, Mi Band 3 nhiều khả năng được trang bị eSIM cho phép thiết bị có thể hoạt động độc lập và không cần điện thoại.