在延续充电宝级大电量等优点的同时，小米Max 3采取旗舰级AI双摄组合，让这个巨无霸屏幕品类首次拥有和旗舰机相称的相机硬件。在软件上，小米Max 3也同样具备AI场景识别、AI人像模式、AI智能识物等多项好用功能，实现和旗舰旗鼓相当的拍摄体验。
硬件：1.4μm超大像素+Dual PD极速对焦
小米Max 3的后置主摄像头利用三星1200万像素CMOS传感器，拥有1.4μm大像素，感光面积更大，拍照输出的画面整体也更加通亮。尤其在夜景下噪点更少细节更多，画质更细腻。无论是富丽的夜景，还是绚丽的薄暮日落、宁静的咖啡馆、浪漫的烛光晚餐，小米Max 3的相机都能拍出清晰、通亮、纯净的照片。
除1.4μm大像素之外，这款传感器还内置源自单反的Dual PD双核极速对焦功能。Dual PD传感器分外的构造使得同一个像素点拥有两个光电二极管，拍照时1200万像素，变为2400万感光单元，同时兼顾对焦和感光两项功能，让每一个像素都可用于相位侦测，实现极速自动对焦。比较iPhone等利用普通PDAF相位对焦机制的传感器，Dual PD传感器对焦的感光的单元增加30多倍，使你在聚会抓拍，或是拍宝宝、宠物时，险些觉得不到对焦过程，暗光下对焦速率依然飞快。
传感器之外，小米Max 3相机模组采取的闭环马达也让它在拍照时能够对焦更快、更准，功耗更低，成像效果也更好。相对付本钱低一些的开环马达相机系统，闭环马达系统通过利用霍尔传感器，引进了检测电流，形成反馈效应，减少了镜头来回移动的次数，精确调度镜头的位置。从而提升了对焦速率、精准度，并降落了功耗。
软件：AI人工智能，随手一拍便是大片
早在2015年景立探索实验室之后，人工智能就已经渗透到了小米对打算机图形学研究的各个方面，这一系列成果在2018年取得丰收。利用AI赞助拍照，旗舰机型MIX 2S和小米8均在环球威信机构DxOMark的拍照评测中取得了好成绩。
而小米Max 3相机的诸多AI特性和以上旗舰机一脉相承。后置AI 双摄，让你用手机也能拍出单反的觉得，两颗镜头取景后，再通过AI处理，智能识别多种拍照场景，实时优化调校，无需后期修图。纵然是随手拍，也能做到前景清晰锐利，背景梦幻虚化，无论是拍人还是拍物，画面都有层次，主体突出有细节。
AI场景关闭
AI场景开启
利用小米Max 3的前置相机还能做到个性化AI美颜。打开相机进行自拍后，AI算法将自动提取你的容貌特色，然后针对你进行独一无二的个性化瘦脸、嫩肤、祛痘、祛黑眼圈、亮眼、上唇色、塑造鼻梁等雕琢，再加上前置单摄背景虚化算法，一张美美的自拍照就这么涌如今了你的面前。基于AI深度学习技能，小米Max 3的前置相机还支持单摄背景虚化功能，自拍人像更突出，并且针对女生喜好的配饰进行了专门演习，抠图更准确。
此外，小米Max 3的前置相机还可在逆光场景自动开启HDR功能，提高照片宽容度，纵然是逆光拍摄人脸也清晰。暗光拍摄则会利用启用柔光灯进行补光，拍出的照片更柔和成片率更高。通过人脸检测、姿态估计、质量评估、特色抽取、人脸检测、活体比对等技能，小米Max 3的AI人脸解锁功能可进行高精度智能匹配，实现快速、安全的人脸解锁。
HDR关闭
HDR开启
爱用手机拍照的用户可能清楚，实际上拍摄和录像属于重度运用，对电量的花费可能 并不次于一些游戏。大屏大电量让小米Max 3在拍照后能更清楚的看到照片效果，也可支持更长的拍照、录像韶光。再加上规格精良的相机和极其利用的AI功能，以及更适宜握持的机身，小米Max 3可能会是拍照最好的巨无霸屏幕手机。