小米MIX3有双频GPS功能，它搭载了和小米8一样的双频GPS，可实现超精准定位。传统手机的GPS仅使用L1频段卫星，信号精度有限且易受反射和电离层的干扰。小米MIX3增加了L5频段，它可以让小米MIX3同时利用L1和L5两个频段的GPS信号进行定位。
　　官方介绍，在高楼大厦等多径效应影响严重的场景中，小米MIX3使用的L5频段信号直射和反射更难叠加，从而降低对定位精度的影响。
　　小米MIX3采用2x2双天线设计，它拥有双接收信道2RX和双发射信道2TX。双天线同时传输和接两个数据流，从而有效地使吞吐量倍增，相比1x1单天线拥有更快的下载速度。
　　小米MIX3搭载4x4 MIMO LTE四天线技术，由于内部多了两根天线，可以在横屏玩游戏双手紧握手机上下两端的时候，手机中段依然有天线去连接基站，这样就可以有效避免“死亡之握”现象的发生，让用户在玩网游时更加稳定、高速的网络连接。