Mi A2 và Mi A2 Lite nằm trong chương trình Android One của Google, chạy Android gốc bản Android 8.1 Oreo thay vì bản MIUI tùy biến quen thuộc trên các điện thoại Xiaomi.
Mi A2 được trang bị màn hình tràn viền 5,99 inch với tỷ lệ 18:9 được bảo vệ bởi mặt kính 2,5D Corning Gorilla Glass 5, với thiết kế nguyên khối. Smartphone của Xiaomi trang bị cụm máy ảnh kép 12 megapixel và 20 megapixel tích hợp AI. Máy ảnh trước độ phân giải 20 megapixel ở mặt trước với công nghệ Super Pixel cải thiện độ nhạy sáng của cảm biến. Camera selfie có chế độ AI Portrait, AI Beautify 4.0 và HDR cũng như đèn trợ sáng.
Về cấu hình, Mi A2 trang bị vi xử lý Qualcomm Snapdragon 660 và GPU Adreno 512. Bộ nhớ có ba lựa chọn RAM 4GB / bộ nhớ 32GB, RAM 4GB / bộ nhớ 64GB và RAM 6GB / bộ nhớ 128GB. Pin của máy có dung lượng 3.010 mAh hỗ trợ sạc nhanh Quick Charge 3.0. Máy hiện có ba lựa chọn màu là đen, vàng và xanh.
Mi A2 Lite là một trong những thiết bị đầu tiên được trang bị Android One có màn hình tỷ lệ 19:9. Kích thước màn hình là 5,84 inch độ phân giải FullHD+. Mi A2 Lite được trang bị cụm máy ảnh 12 megapixel và 5 megapixel tích hợp AI.
Với pin dung lượng lớn 4.000mAh, Mi A2 Lite có thể chơi game liên tục trong 6 giờ đồng hồ và nghe nhạc 34 giờ. Điều này thực hiện được nhờ nền tảng Qualcomm Snapdragon 625 tiết kiệm điện.