红米Note 4X是单扬声器，有着红米系列一贯的性价比特征，采用了高通骁龙625处理器，主频达2.0GHz，采用3GB RAM+32GB ROM的储存组合，支持最大128GB的Micro SD卡扩展，红米Note 4X配备4100mAh电池，相机为后置1300W+前置500W的搭配，搭载了基于Android 6.0的MIUI 8.1系统。

作为红米Note 4的衍生版，红米Note 4X在外观上改变并不大。由于动漫元素的加入，红米Note 4X的机身配色变得鲜艳多彩，分别有香槟金、铂银灰、樱花粉、磨砂黑和初音未来专属配色，其中初音未来版机身是蓝中带青的颜色，看起来有着满满的青春气息，和其本身的动漫元素相得益彰。