采用联发科的MT7621A方案,双核CPU,频率880MHz,512MB DDR3内存,256MB SLC机身存储。四根外置天线,4×4全向设计,支持2.4GHz和5GHz两种频率,5GHz下256QAM。在2.4GHz频率下最高速率800Mbps,5GHz下则是1733MHz,兼容802.11ac wave2标准。小米路由器3Pro还支持MU-MIMO特性,即多用户多输入多输出,它支持多个终端同时与路由器进行通信,而不是过去MIMO那样分时通信,这项技术能大幅提高单个终端的速度并降低延时,适应越来越多联网设备的环境。
有线方面,小米路由器Pro具备一个千兆WAN口和三个千兆LAN口,能够打造有线无线均千兆的家庭网络环境,适合有内网传输要求的用户,比如家中有NAS设备的玩家。另外还有一个USB 3.0接口,可以外挂移动硬盘完成离线下载任务。