小米10沒有延續米9的水滴屏設計,它采用了6.67英寸AMOLED曲面屏,超小孔的挖孔屏,整機厚度8.96mm,下邊框僅3.32mm。屏幕支持90Hz高刷新率,180Hz高觸控采樣率,擁有800nit亮度以及最高1200nit峰值亮度,高達5,000,000:1對比度,跟手靈敏度大大提升。采用4.08mm超小挖孔孔徑設計,峰值亮度1120尼特,4096級亮度調節,前后雙光線傳感器實現更自然的屏幕亮度調節。屏幕通過HDR10+認證,可以得到更自然有層次的HDR視頻播放。特別值得一提的是,小米10Pro的屏幕有兩種,一是從三星巨資定制的,二是為了推動核心器件國產化,從華星光電巨資定制的,都調校到了同樣的專業水準。