知名博主 @體驗more 透露了小米15 Pro的相機規格，這款手機後置搭載了三個鏡頭，其中包括了 5000萬像素 OV50K，另外兩顆則為 5000萬像素和 5000萬像素 IMX882 3X長焦鏡頭。
關於主鏡的具體表現沒有太多介紹，博主更多地討論了長焦鏡頭的能力。他指出「IMX882 在數字變焦時雖然解析力稍遜於 OV64b，但其它技術指標，如功耗等，仍然領先。與前一代的 2.9X 相比，這次的 3.2X 成像進步明顯，同時還取決於光圈的大小。」
在今年 3 月，豪威集團發佈了 OV50K40 CMOS 圖像傳感器，這是全球首款利用 TheiaCel 技術的智能手機攝像頭傳感器，它在單次曝光中能夠實現「接近人眼級別的動態範圍」，通常用作旗艦手機的後置主鏡頭。
OV50K40 傳感器搭擁有 5000萬像素，像素尺寸為 1.2um，光學尺寸為 1/1.3 吋，配備高增益和復合多重採樣（CMS）功能。此外，該傳感器還支援 4 合 1 像素合併功能，提升到 1250萬像素，最高支援 120fps 和 60fps（HDR）的錄像幀率，四倍感光度進一步提升了在低光條件下的性能。
其四相位檢測（QPD）技術能覆蓋傳感器全陣列進行 2×2 相位檢測自動對焦（PDAF），實現了 100% 的覆蓋範圍，從而提供極速的自動對焦體驗。內置的像素復原算法則可輸出全量的 5000萬像素Bayer 畫面，支援 8K 影像錄製以及 2 倍的數碼變焦。
利用豪威集團的 PureCel Plus-S 處理器堆疊技術，OV50K40 實現了1.2um 像素的高解析度輸出。
根據5月的消息，小米15 Pro 的設計的左上角有一個方形 Deco，而閃光燈則被置於 Deco 外側。手機後置鏡頭配備一個 5000萬像素 的超大底主鏡、一個 5000萬像素 的超廣角鏡頭以及一個 5000萬像素的潛望式長焦鏡頭。這種圓形鏡頭框架內嵌方形模組的設計非常獨特，採用的並非 JN1 傳感器。
提前曝光的樣機表明，這款新機還將採用 2K 解析度的全新基材微曲屏，其搭載一款專為長焦微距設計的潛望式長焦鏡頭，採用全域大光圈解決方案，力求在影像表現上實現全面升級。
