Xiaomi Watch S2 有 42mm 和 46mm 兩種尺寸，都採用圓形的錶身設計，手錶右側有兩枚實體按鈕。錶身採用不銹鋼物料，搭配藍寶石玻璃錶面，42mm 和 46mm 分別搭配 1.32 吋和 1.43 吋 AMOLED 螢幕，解析度同樣為 466 x 466；內建電池容量分別為 305mAh 和 500mAh，提供 7 天和 12 天續航力。手錶支援最高 5m 防水，內建麥克風和喇叭，可以藍牙連接手機進行語音通話。

除了一般智慧手錶的機能外，Xiaomi Watch S2 支援心率和血氧偵測，同時可以測量身體的體脂比例、骨骼肌密度與蛋白質含量等。其他功能包括皮膚溫度、睡眠、壓力、女性生理期追蹤，呼吸練習和超過 100 種運動模式等，並內建 GPS、藍牙 5.2 和 NFC。

其它功能:
藍寶石玻璃鏡面 百款時尚錶盤
支持藍牙通話 不鏽鋼金屬中框
身體成分測量 專業跑步模式
健康數據共享 多維健康管理