小米Note采用了一块5.7英寸Nega负液晶技术屏幕，标准版屏幕分辨率为1920×1080像素（像素密度为386PPI），顶配版则为2560×1440像素（像素密度为515PPI），均由夏普和JDI提供。

小米Note的新一代负液晶技术，达到1400:1的超高对比度，让屏幕明暗分明。以往被用户津津乐道的超高色彩饱和度技术也再次升级，达到95%NTSC色域，超过一般手机的sRGB标准近30%左右，这意味着更丰富的颜色可以在手机上呈现。5.7英寸的屏幕像随身记事本一样大，比4.7英寸手机多显示25%的内容，让读书、电影、游戏都更有看头。

屏幕材质方面，小米Note正面配备了2.5D的曲面玻璃。前后均使用美国康宁大猩猩三代玻璃，并由世界级的玻璃加工商伯恩光学及蓝思科技加工，加工难度高、成本昂贵。屏幕使用了2.5D玻璃，当你点亮屏幕进行触屏操作时，手指划过微弧的屏幕边缘，感受到的不再是传统纯平边缘嘎然而止的手感，而是柔和、顺滑的过渡。