小米12S Pro综合体验更好，相比小米12 Pro在性能、温控、影像等方面均有提升。具体差异如下：
1. 性能提升显著小米12S Pro搭载骁龙8+处理器，制程工艺由三星4nm升级为台积电4nm，安兔兔跑分达109.6万分，较骁龙8的小米12 Pro提升8.1万分。CPU单核得分1320分，提升3.4%，功耗降低15%，能效比提升21.7%；多核得分4133分，与天玑9000持平，功耗降低19%，能效比提升37.9%。GPU得分10819分，提升4.3%，峰值性能更强，但稳定性略弱于天玑9000。整体性能优化使日常使用和游戏场景更流畅。
2. 温控表现更优游戏测试中，小米12S Pro《王者荣耀》半小时平均帧率119帧以上，温度41.7℃；《原神》半小时平均帧率58.4帧，温度43.8℃；《光明山脉》半小时平均帧率53.7帧，温度45.1℃。日常使用温度控制在40℃以内，较小米12 Pro的温控表现更佳，长时间使用不易因过热导致降频或卡顿。
3. 影像系统升级小米12S Pro引入徕卡影像系统，提供徕卡生动、徕卡经典两种模式。经典模式画面立体感强，色彩浓郁、对比度高，白平衡更精准，夜景灯光压制自然，成片风格真实。新增快门声和专属相框，提升拍摄仪式感。主摄为5000万像素IMX766传感器（1/1.28英寸），支持OIS防抖；超广角和人像镜头均为5000万像素JN1传感器（1/2.76英寸），支持2倍光变，整体成像效果优于小米12 Pro。
4. 屏幕与充电差异较小屏幕方面，小米12S Pro采用6.73英寸E5材质曲面屏，支持120Hz自适应刷新率、2K分辨率（3200*1440）、1500nit峰值亮度，覆盖康宁大猩猩玻璃和杜比视界；小米12 Pro为6.78英寸E5曲面屏，参数接近（2K屏显、526ppi、120Hz刷新率、1500nit亮度），差异可忽略。充电方面，两者均支持120W有线快充（小米12S Pro为澎湃P1芯片优化）、50W无线快充及反向充电，实际充电速度接近。