小米14Pro搭載與徕卡聯合開發的徕卡光學Sunmmilux鏡頭，采用7P非球面高透鏡片和ALD超低反光學鍍膜，同時運用邊緣塗墨技術處理，提高逆光、暗光環境攝影表現。小米14Pro新增了1024級可變光圈功能，通過升級後的六枚葉片，在f/1.42～f/4.0光圈下可實現無級調整效果。

小米14Pro主攝采用全新的5000萬像素光影獵人900影像傳感器，等效23mm焦距，動態範圍可達13.5EV，內置1/1.31"尺寸大底感光元件，支持四合一2.4μm大像素輸出、光學防抖等；此外還搭載75mm浮動長焦、5000萬像素超廣角鏡頭、3200萬像素前置攝像頭。

爲了實現更高的動態範圍，光影獵人900支持全新的單HDR策略，雙原生ISOFusionMax，捕捉一影像之後會送到兩個不同的放大電路中，硬件直出兩個不同曝光水平的照片，其放大倍數至高可相差16倍。小米影像大腦隨後會對這兩張照片進行融合，獲得至大13.5EV動態範圍的照片，比一英寸IMX989傳感器要高8倍。

小米14Pro搭載的“街拍模式”，是利用主攝的無級可變光圈，可以通過雙擊音量鍵就在0.8秒內啓動相機並自動拍攝一張照片，無需點擊相機APP圖標以及快門鍵；並可以在街拍模式中，選擇鎖定不同對焦距離，當想拍攝的人物主體進入取景畫面後，只需舉起手機完成拍攝即可，無需擔心因爲對焦距離不同而造成畫面模糊、失焦的情況。

在默認的拍照模式下，小米14Pro提供了AUTO、F1.42、F2.0、F2.8和F4.0幾個選項可選，當然如果你想手動調節光圈也可以進入到專業拍攝模式，這種能給用戶自主選擇的感覺真是太好了。在街拍模式下，默認使用f/4光圈進行拍攝以獲得更大的景深，取景畫面還有景深標尺提示當前的對焦距離以及前後景深範圍。

在“街拍”模式下，小米14Pro會默認使用35mm焦段進行拍攝，以捕捉到較多的場景，使得畫面內容更加豐富，同時，由于其視角與人眼較爲接近，因此會讓觀看者有一種身臨其境的感受。此外，用戶也可手動調整爲主攝23mm原始焦段。