小米1S采用高通骁龙Snapdragon MSM8260双核处理器，主频为1.7GHz，配备1GB RAM和4GB ROM。而天语V8采用了Nvdia Tegra 3的四核处理器，CPU主频为1.5GHz，搭配1GB 内存与16GB ROM，配备Exmor R CMOS的传感器，旗舰级别配置。
小米1S搭配了一颗800万像素的摄像头和一枚200万像素的前摄像头，支持自动对焦和双LED补光灯，能够播放1080p(1920×1080，30帧/秒)高清视频。而天语V8装载了一颗100万(HD)的前置摄像头，支持720P HD高清摄像，也支持摄像过程中拍照，并拥有少数的用户自定义选项。天语V8采用了一颗800万像素支持自动对焦的后摄像头，配有LED补光灯，支持1080P FHD全高清摄像和播放。
小米1S搭载了一块4英寸的标准全触控屏幕，采用了TFT的材质屏幕，1600万色的分辨率为854x480像素，显示引擎使用半反半透显示技术，全面提高了液晶屏幕的可视角度、液晶颗粒的反应时间、色彩对比度和屏幕亮度。而天语V8采用了4.5英寸夏普720P HD的ASV触摸大屏幕，分辨率为1280×720像素，支持多点触控。另外屏幕和机背上还覆盖有康宁大猩猩玻璃，背部采用的是不可拆卸的设计，黑色的底色配合外层的玻璃，显示效果很细腻。
小米1S将采用基于Android 4.0 版本的MIUI 4.0 操作系统，MIUI系统采用了和原装Android不同的系统应用程序，取代了原装的音乐程序、调用程序、相册程序、相机程序及通知栏，添加了原本没有的功能，内置A-GPS/GPS，系统地图使用Google地图，支持普通地图，卫星地图，周边搜索，导航等众多功能。而天语V8采用了接近原生的Android 4.0系统，在系统界面布局上的改动不大，基本维持着系统的原生味道，改变的只是轻度定制了桌面的一些图标设计风格等，增添更多的质感。
