在外观上，红米Note3是红米系列手机中首次尝试使用全金属机身的机型，为了避免全金属影响信号问题，红米Note3与多数采用金属机身的手机一样，使用了三段式的设计。不过充满了红米系列手机风格的红色虚拟键，此次也改成了灰色。而机身背面则仍然保留小米手机的设计风格。

　　配置方面，该机采用5.5英寸1080p显示屏，并搭载旗舰级别的MT6795八核处理器，辅以2GB/3GB内存和16GB/32GB机身存储空间，并配备电池容量4000mAh超大容量电池，运行基于Android 5.0.2的MIUI 7系统;拍照方面，该机也采用了前置500万与后置1300万像素的摄像头组合。此外，红米Note3还支持移动联通双4G网络，以及双卡双待功能。