Di bagian belakang, Xiaomi 17 Ultra disebut masih mempertahankan modul kamera berbentuk lingkaran.Modul ini dikabarkan menampung sensor telefoto 200 MP Samsung S5KHPE, yang mendukung teknologi continuous optical zoom.Meski demikian, jumlah kamera belakang disebut berkurang menjadi tiga, dari sebelumnya empat kamera pada Xiaomi 15 Ultra.