小米4c的处理器为骁龙808处理器，内部代号为MSM8992，分别为2颗ARM Cortex A57再搭配4颗ARM Cortex A53形成，以及Adreno 418 GPU、LPDDR3 RAM，性能比Adreno 330可提升百分之20以上。这款与之后的骁龙810相同，都会从现有的28纳米提升至20纳米制程。