Dù mới ra mắt cách đây không lâu, nhưng Xiaomi Mi A1 đã lập tức được đưa lên "sàn'' so sánh với iPhone 7 Plus và One Plus 5 về mặt camera - vì chiếc điện thoại tầm trung này được thừa hưởng hệ thống camera kép của flagship đàn anh Mi 6.
Cụ thể, hệ thống camera kép cực chất của mẫu Mi 6 được đem áp xuống tầm trung vào model Mi A1. Máy sở hữu bộ camera kép 12MP gồm 2 ống, 1 ống tele và 1 ống góc rộng. Ngoài tính năng zoom quang học 2X, hệ thống camera này cũng được tích hợp những chức năng thông minh khác như làm đẹp 3.0, chụp chân dung hay chụp mờ nền,...
Những bức ảnh chụp bằng Mi A1 cho độ tái hiện màu sắc ổn định, cụ thể là màu da người. Dải tương phải rộng cho ra hình ảnh có màu sắc khá nịnh mắt nhưng không quá giả, và đem lại cảm giác tươi tắn. Hiệu ứng xóa phông có thể nói là gần như hoàn hảo so với Mi 6, nhưng có lẽ phần chuyển giao giữa phần nét và phần mờ chưa được thể hiện thật sự tinh tế và mượt mà như hai đối thủ One Plus 5 hay iPhone 7 Plus.