内饰部分，新车延续了外观的简约风格，采用了围合式座舱的设计，搭配三幅式多功能方向盘、前排一体式运动座椅、全景玻璃车顶等，质感高级。配置上，新车搭载16英寸3K中控触摸屏，可选装后排娱乐屏，高配车型配备56英寸HUD抬头显示、主驾头枕扬声器等。雷军在发布会上还宣布，4月30日之前大定的用户免费赠送车载智能冰箱、豪华音响、真皮座椅，小米智驾Pro终身免费使用。
智能化打造上，新车全系标配澎湃OS车机系统，搭载高通骁龙8295芯片，具备手机互联、小爱同学语音交互、车联网、OTA在线升级、手机APP远程控制等功能。此外新车还配备了模拟声浪和车载KTV，带来更多玩趣。
智能驾驶辅助方面，小米SU7全系搭载小米智能辅助驾驶，搭载NVDIA DRIVE Orin芯片和雷达，拥有自适应巡航、智能泊车辅助、车道居中、高速领航辅助、代客泊车辅助、城市领航辅助等功能，让驾驶更轻松。